Способность разлагать биопластик обнаружена у 66 видов животных

Неожиданная находка в Институте морской микробиологии

Как сообщает НВ — Техно: Ученые из Института морской микробиологии Макса Планка в Германии установили, что как минимум 66 видов животных обладают ферментами, позволяющими расщеплять природный биопластик PHA. Отправной точкой стал морской червь Olavius algarvensis, существующий за счет бактерий-симбионтов, накапливающих PHA. Раньше считалось, что этот полимер способны разлагать только микроорганизмы; новое исследование опровергает такой взгляд и указывает на ранее неизвестный путь движения углерода по пищевым цепям. Для широкой аудитории важно понимать: PHA - это не синтетический пластик, а натуральный полимер, который уже применяется в производстве упаковки и медицинских изделий.

Что такое PHA и где он встречается

Полигидроксиалканоаты (PHA) синтезируются бактериями и археями и присутствуют в природе - в почве, донных отложениях и водоемах. Черви Olavius algarvensis, длина которых достигает примерно 2 сантиметров, лишены рта и пищеварительной системы; они переваривают собственных бактериальных симбионтов, накапливающих значительное количество PHA. В месте переваривания симбионтов у червя вырабатывается фермент, расщепляющий PHA на более мелкие молекулы.

Похожие ферменты найдены более чем у 66 видов животных, представляющих девять разных типов. В их числе:

• морские губки
• дождевые черви
• ногохвостки

Лабораторные опыты подтвердили, что ферменты даже у очень далеких друг от друга животных способны разлагать PHA.

PHA используют при создании биоразлагаемых материалов: в упаковке, гигиенической продукции, сельском хозяйстве и медицине. Из него делают системы доставки лекарств, перевязочные средства и некоторые имплантаты. Важной особенностью PHA является способность полностью разлагаться за счет естественных биологических процессов.

Открытие, о котором сообщило ScienceDaily, демонстрирует, что углерод может перемещаться от микроорганизмов к животным по пищевым цепям новым, ранее не известным способом. Исследователи предполагают, что животные могли использовать природные биопластики в качестве источника энергии на протяжении сотен миллионов лет.

«Это открытие имеет значительные экологические и биотехнологические последствия: оно способно помочь в создании новых методов переработки биопластиков и снижении их воздействия на окружающую среду».

ScienceDaily

Понимание роли животных в разложении PHA может открыть новые возможности для разработки устойчивых материалов и технологий, опирающихся на естественные механизмы сокращения отходов и загрязнения. Дальнейшие исследования в этом направлении способны привести к новым решениям в управлении отходами и сохранении экосистем.

В то время как исследование о способности различных животных расщеплять PHA открывает новые горизонты в экологии, не менее интересным является недавний случай, когда в пищеварительном тракте гусеницы были обнаружены грибки, способные разрушать полистирол. Это открытие также подчеркивает разнообразие организмов, которые могут участвовать в разложении пластиковых отходов. Узнайте больше о том, как эти грибы могут изменить подход к утилизации пластика, в нашей статье здесь.