Jest coś, co nas uratuje przed utonięciem w śmieciach. Superrobaki zjadające plastik

Oczyszczenie środowiska to sprawa niełatwa, Naukowcy coraz częściej zwracają się w stronę matki natury o pomoc w posprzątaniu błędów ludzkości. Warto tu chociażby napomnieć przykład zespołu ukraińskich uczonych, który od lat pracował nad szczepami bakterii, które byłyby w stanie przetworzyć radioaktywny opad z Czarnobyla.

Zespół australijskich badaczy pod przewodnictwem Christiana Rinke postanowił zabrać się za coś bardziej przyziemnego i sprawdził, jak larwy drewnojada radzą sobie nie tylko z konsumpcją polistyrenu, ale również ze wzrostem i dojrzewaniem na diecie "czysto plastikowej".

Rinke i jego koledzy pod lupę wzięli chrząszcza Zophobas morio, w Polsce zwanego drewnojadem. Larwy tego owada nazywane są superrobakami, a to ze względu na ich relatywnie duże rozmiary (mają długość od 3,3cm do 5 cm, podczas gdy dojrzały osobnik chrząszcza nie przekracza 3cm). Larwy drewnojadów oprócz znanego od jakiegoś czasu potencjału w rozkładaniu plastiku, słyną przede wszystkim z bycia popularnym i tanim składnikiem diety dla udomowionych gadów.

Australijscy badacze karmili "superrobaki" plastikiem (a dokładniej polistyrenem) aby sprawdzić czy i w jaki sposób drobnoustroje i enzymy zawarte w ciele larwy rozkładają tworzywa sztuczne.

Naukowcy odkryli, że superrobaki mogą przetrwać na diecie składającej się wyłącznie z polistyrenu, który stosowany jest do produkcji szerokiej gamy produktów: od kubków, poprzez elementy zabawek, szczoteczki do zębów czy biżuterię, aż po opakowania orzeszków ziemnych. Zdolność robaków do przetwarzania plastiku sugeruje, że jest on bardzo wydajnie rozkładany w ich przewodzie pokarmowym.

Aby zbadać, jak mikrobiom jelitowy superrobaków reaguje na "plastikową dietę", naukowcy podzielili 171 stworzeń na trzy grupy: jedną karmiono tylko otrębami pszennymi, drugą karmiono tylko miękkim polistyrenem, a trzeciej nic nie dano. Wszystkie robaki były monitorowane pod kątem kanibalizmu, a larwy z grupy głodującej zostały odizolowane od pozostałych.

Osobniki karmione otrębami były znacznie zdrowsze niż głodzone larwy oraz larwy karmione plastikiem, ponad dwukrotnie zwiększając swoją wagę w ciągu trzech tygodni obserwacji. Następnie część z obserwowanych robaków została przeniesiona, tak, aby umożliwić im wyrośnięcie na dorosłe osobniki chrząszczy. Dziewięć na 10 robaków karmionych otrębami z powodzeniem wyrosło na chrząszcze i zachowało najbardziej zróżnicowany mikrobiom jelitowy ze wszystkich trzech grup. Larwy karmione plastikiem osiągały mniej imponujące wyniki, ale nadal przybierały na wadze w porównaniu do wygłodzonych robaków, a dwie trzecie z nich wyrosło na chrząszcze.

Jak mówi Rinke, jest to prawdopodobnie spowodowane symbiotyczną relacją między superrobakiem a jego bakteriami jelitowymi. Robak rozdrabnia plastik, aby bakterie mogły go biodegradować i rozkładać na mniejsze cząsteczki, które mogą być łatwiej przyswajalne - lub być może pewnego dnia mogą zostać poddane recyklingowi, aby stworzyć nowy plastik. Według badacza, dokładna wiedza na temat enzymów wykorzystywanych przez drobnoustroje jelitowe do rozkładu polistyrenu to "złoty bilet" dla ludzkości w kierunku replikacji tego procesu na masową skalę.

Choć wyniki eksperymentu są obiecujące, gdyż wskazują, że larwy mogą się w pełni rozwinąć jedynie na diecie "czystoplastikowej", to australijski naukowiec wskazuje, że lepszym rozwiązaniem byłoby utrzymanie diety mieszanej - składającej się zarówno z plastiku jak i z odpadów organicznych (np. kompostu czy zepsutego jedzenia). Natomiast Jiarui Sun, członek zespołu doktora Rinke, wspomniał, że obecnym celem badaczy z Queensland jest wyhodowanie w warunkach laboratoryjnych bakterii zawartych w ciele larwy drewnojada i zbadanie możliwości stworzenia z nich "zakładu recyklingowego".

Nauka zna więcej gatunków robaków zdolnych przetwarzać tworzywa sztuczne. Na przykład przypadkowe odkrycie dr Federici Bertocchini w jej prywatnej pasiece, że gąsienice z gatunku barciak większy (Galleria mellonella) są w stanie zjeść polietylen. Innym rozwiązaniem zaproponowanym przez naukowców jest zastosowanie komputerów i uczenia maszynowego do identyfikacji procesu, który pozwala przyspieszyć czas rozkład plastiku z setek lat do kilku dni.

Lecz jak mówi doktor Ren Wei z Uniwersytetu Greifswald w Niemczech, świat jeszcze jakiś czas poczeka, zanim superrobaki i inne organizmy staną się superbohaterami ludzkości: