Sự phiền toái của người nuôi ong có thể đưa ra giải pháp cho vấn đề nhựa của chúng ta

Anonim

Sự phiền toái của người nuôi ong có thể đưa ra giải pháp cho vấn đề nhựa của chúng ta

Môi trường

Lisa-Ann Lee

Ngày 25 tháng 4 năm 2017

3 hình

Giun sáp thường ăn sáp ong (vì vậy tên của chúng) nhưng theo nghiên cứu mới này, chúng cũng không phản đối polyetylen (Tín dụng: César Hernández / CSIC)

Túi nhựa là một nguyên nhân của cuộc sống hiện đại. Khi bạn đọc điều này, gần hai triệu trong số chúng đang được sử dụng trên toàn thế giới ngay bây giờ. Vào thời điểm năm kết thúc, con số này có thể sẽ đạt tới một nghìn tỷ, kết thúc tại các bãi rác, đại dương, suối và hệ tiêu hóa của động vật biển. Trong những năm qua, các nhà khoa học đã đưa ra nhiều giải pháp khác nhau để giải quyết vấn đề này, từ những cách nghĩ ra cách cho nó một hợp đồng thuê thứ hai để làm cho nhựa xanh hơn và bền vững hơn. Nhưng thiên nhiên có thể có một giải pháp đơn giản hơn: giun sáp.

Đối với bất cứ ai nuôi ong, giun sáp, thực sự là ấu trùng của sâu bướm, là ký sinh trùng ăn sáp ong, gây ra thiệt hại cho lược sáp ong và trong một số trường hợp, tiêu diệt hoàn toàn tổ ong yếu. Tình cờ, tác giả nghiên cứu và người nuôi ong nghiệp dư Federica Bertocchini của Viện Sinh học và Công nghệ sinh học Cantabria ở Tây Ban Nha đã vấp phải khả năng bất ngờ của sâu bướm để nhai và thực sự tiêu hóa nhựa.

Họ đã tạo ra một túi ngắn bằng túi nhựa mà cô đã đặt chúng vào, nó bị thủng lỗ chỉ sau 40 phút (đó là khoảng hai lỗ trên mỗi con sâu mỗi giờ) và biến nó thành một mớ hỗn độn 12 giờ sau đó. Các nhà nghiên cứu cho biết các túi nhựa mất nhiều thời gian để phá vỡ, phát hiện này có thể có ý nghĩa quan trọng trong việc giúp loại bỏ chất thải nhựa polyetylen ở các bãi rác và đại dương.

Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra các sinh vật như vi khuẩn và giun ăn có khả năng tiêu hóa PET và Xốp tương ứng. Tuy nhiên, khi nói về tốc độ, không có cuộc thi nào: giun sáp là loài vô địch ăn nhựa.

Theo các nghiên cứu trước đây, phải mất 100 con giun trong 24 giờ để vượt qua 39 miligam xốp và vi khuẩn sáu tuần để phá vỡ một màng PET mỏng với nhiệt độ duy trì ở mức 86 độ Farenheit (30 ° C) được khoảng 0, 13 miligam mỗi ngày. Một nhóm gồm 100 con giun sáp, mặt khác, đã nhai qua 92 miligam nhựa chỉ trong nửa ngày.

Điều đáng chú ý là họ có thể tiếp tục tiêu hóa polyetylen ngay cả khi chúng không có gì khác ngoài bột nhão. Các nhà nghiên cứu đã muốn chắc chắn rằng sâu bướm đang tiêu hóa nhựa và không chỉ nhai ra khỏi túi để họ nghiền nát một số trong số chúng và làm nhòe kết quả dán trên túi, làm suy giảm khoảng 13% nhựa. Một phân tích về nhựa bị thoái hóa cho thấy sâu bướm đã biến đổi polyetylen thành ethylene glycol - bằng chứng là chúng đã tiêu hóa nó.

Đồng tác giả không chỉ ăn nhựa mà không sửa đổi trang điểm hóa học của nó, "đồng tác giả Paolo Bombelli, một nhà hóa sinh tại Đại học Cambridge nói. "Chúng tôi đã chỉ ra rằng các chuỗi polymer trong nhựa polyetylen thực sự bị phá vỡ bởi những con giun sáp. "

Làm thế nào chính xác làm giun sáp làm điều đó? Các nhà nghiên cứu tin rằng điều này có thể có liên quan đến thực tế là polyetylen và sáp ong mà sâu bướm thường ăn chung có cấu trúc hóa học tương tự. Do đó, có khả năng tiêu hóa sáp ong, chứa hỗn hợp đa dạng các hợp chất lipid và polyetylen liên quan đến việc phá vỡ các loại liên kết hóa học tương tự.

"Sáp là một loại polymer, một loại 'nhựa tự nhiên, ' và có cấu trúc hóa học không giống với polyetylen, " giải thích của Bertocchini.

Vì vậy, điều này có nghĩa là giun sáp sẽ là vật cố định trong các bãi chôn lấp trong tương lai? Không hẳn vậy. Các bãi chôn lấp là môi trường yếm khí và thiếu oxy có nghĩa là những con bọ sẽ không thể sống sót ở những nơi này. Thay vào đó, các nhà khoa học đang hy vọng xác định và phân lập các loại giun sáp làm biến tính nhựa để chúng có thể được nhân rộng và sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp.

"Sâu bướm tạo ra thứ gì đó phá vỡ liên kết hóa học, có lẽ trong tuyến nước bọt hoặc vi khuẩn cộng sinh trong ruột của nó, " Bombelli nói. "Các bước tiếp theo đối với chúng tôi sẽ là thử và xác định các quá trình phân tử trong phản ứng này và xem liệu chúng tôi có thể phân lập enzyme chịu trách nhiệm hay không. Nếu một enzyme duy nhất chịu trách nhiệm cho quá trình hóa học này, việc tái tạo nó trên quy mô lớn bằng phương pháp công nghệ sinh học nên có thể đạt được. "

Nghiên cứu được công bố trên tờ Sinh học hiện tại .

Nguồn: Đại học Cambridge

Giun sáp thường ăn sáp ong (vì vậy tên của chúng) nhưng theo nghiên cứu mới này, chúng cũng không phản đối polyetylen (Tín dụng: César Hernández / CSIC)

Lỗ được tạo ra bởi một con sâu sáp đói (Tín dụng: Paolo Bombelli)

Liệu ruột của một con sâu bướm nhai nhựa có thể giữ được giải pháp cho vấn đề rác thải túi nhựa của chúng ta không? (Tín dụng: César Hernández / CSIC)