Článek
„Cílem je detailně objasnit biodegradační mechanismy larev na molekulární úrovni a porozumět roli enzymů i dalších proteinů, které se na procesu rozkladu plastů podílejí. Pokud pochopíme tyto principy, mohlo by být rozkládání plastů ekologičtější a bezpečnější,“ řekl Novinkám Tomáš Do z Ústavu chemie a biochemie MENDELU, který se na výzkumu podílí.
Zbaští dokonce i PET lahve
Lidstvo každoročně vyprodukuje přibližně 400 milionů tun plastu, přičemž jen malá část z tohoto množství se pak recykluje. Jen pro větší názornost, ve světových oceánech je hned pět „ostrovů“, které tvoří celkem asi 268 000 tun plastového odpadu. Většina plastů končí na skládkách, ve spalovnách nebo v přírodě, kde ohrožuje ekosystémy i potravní řetězce.
Larvy potemníka dokážou rozkládat různé typy plastů. Způsob, jak toho dosahují, by mohl být základem pro vývoj nových a šetrných biotechnologií pro recyklaci plastů.
„Ukázalo se, že dokážou konzumovat a částečně degradovat široké spektrum syntetických polymerů, včetně polystyrenu (PS), polyethylenu (PE) či dokonce polyethylentereftalátu (PET),“ vysvětlil vědec.
Klíčem k úspěchu jsou střeva larev
Larvy plasty nejdříve mechanicky rozkoušou a v jejich střevech pak jejich vlastní enzymy s mikroorganismy dokážou narušený plast chemicky rozkládat.
Vědci si pro své pokusy vybrali larvy potemníka druhu Zophobas morio.
Snahou výzkumníků bude najít klíčové enzymy a metabolické procesy při rozkladu plastů. Stejného postupu by pak chtěli zkusit dosáhnout i bez pomoci larev. Bude nutné podrobně analyzovat střeva larev a jejich mikrobiom poté, co zkonzumují různé druhy plastů. Ve výzkumu hraje důležitou roli i umělá inteligence, která pomůže analyzovat zjištěná data přesněji a efektivněji, než umožňují standardní bioinformatické postupy.
První průběžné výsledky potvrzují, že larvy dokážou nejen různé typy plastů rozkládat, ale dokonce na nich i dlouhodobě přežívat. „Momentálně se soustředíme na optimalizaci podmínek chovu larev tak, aby byla konzumace plastů co nejefektivnější,“ doplnil Do.
Nově vyvinuté enzymy a mikrobiální systémy pro rozklad plastů by mohly využít biotechnologické firmy zabývající se recyklací.
To nejdůležitější se odehrává ve střevech superčervů. O jaké procesy přesně jde, to se teď pečlivě analyzuje.
