Podľa švajčiarskej štúdie také baktérie skutočne existujú – experti ich našli v Alpách či v Arktíde.
Krajiny majú veľký problém s plastom. Umelé hmoty prenikajú do všetkých miest planéty a zbaviť sa ich je ťažké. Vedci už desiatky rokov hľadajú riešenie, ktorým by sa podľa mnohých z nich mohli stať baktérie, ktoré sa vedia plasty živiť.
Niekoľko druhov sa už podarilo objaviť, ale všetky mali slabinu: dokázali umelú hmotu požierať len pri teplotách nad tridsať stupňov Celzia, čo znamená, že sa im musia pre ich prácu „prikurovať“. Celý proces je taký drahý, a najmä nie je uhlíkovo neutrálny, informovala česká spravodajská televízia čt24.
Čítajte aj Milión detí zomrie po pôrode zbytočne. Vedci predstavili sériu opatrení, ktoré by tomu mohli zabrániť
Riešením by mohli byť baktérie, ktoré sa plastom živia, ale pritom žijú v oveľa nižších teplotách. Až doteraz nemali vedci šťastie, ale zdá sa, že na jar roku 2023 sa to zmenilo. Skupina expertov zo Švajčiarska totiž oznámila, že presne takéto mikroorganizmy sa podarilo nájsť. A to rovno na dvoch miestach: vo vysokých nadmorských výškach v Alpách priamo vo Švajčiarsku a potom ešte v polárnych oblastiach.
„Preukázali sme, že nové mikrobiálne druhy nájdené v alpských a arktických pôdach dokázali rozkladať biologicky rozložiteľné plasty pri teplote pätnásť stupňov Celzia,“ konštatoval hlavný autor štúdie Joel Rüthi. „Tieto organizmy by mohli prispieť k zníženiu dopadov ľudstva na životné prostredie, pretože vedia pomocou svojich enzýmov recyklovať plasty.“
Čítajte aj Príliš dlhé telefonovanie škodí srdcu. Vedci odporúčajú menej ako pol hodiny týždenne
Rüthi a jeho kolegovia odobrali vzorky devätnástich kmeňov baktérií a pätnástich kmeňov húb, ktoré sa vyskytujú na miestach, kde sú uložené plasty v Grónsku, na Špicbergoch a vo Švajčiarsku.
Väčšina plastových odpadkov zo Špicbergov bola nazbieraná počas projektu Swiss Arctic Project 2018, v rámci ktorého študenti vykonávali terénne práce, aby sa na vlastné oči presvedčili o dopadoch klimatických zmien. Hlina zo Švajčiarska zase pochádzala z vrcholu Muot da Barba Peider (2 979 metrov nad morom) a z údolia Val Lavirun, oboje v kantóne Graubünden.
Bádatelia následne otestovali, či by jednotlivé kmene baktérií nedokázali rozkladať sterilné vzorky biologicky nerozložiteľného polyetylénu (PE) a biologicky rozložiteľného polyesteru a polyuretánu (PUR) a tiež dve komerčne dostupné biologicky rozložiteľné zmesi polybutylén kysličník kyselín tereftalátu (PBAT).
Čítajte aj Objav "protikanibalistického" feromónu môže zlepšiť boj proti kobylkám
Ukázalo sa, že žiadny z kmeňov nebol schopný rozložiť PE, a to ani po 126 dňoch. Ale 56 percent druhov bolo schopných pri teplote 15 stupňov tráviť PUR a skoro polovica mikroorganizmov dokázala rozkladať zmesi plastov PBAT a PLA.
„Prekvapilo nás, že sme zistili, že veľká časť testovaných kmeňov je schopná rozkladať aspoň jeden z testovaných plastov,“ podotkol Rüthi. Najlepšie si v tom podľa neho viedli dva druhy húb z rodov Neodevriesia a Lachnellula, ktoré dokázali rozložiť všetky testované plasty okrem PE.
Vzhľadom na to, že plasty sú na svete až od 50. rokov 20. storočia, schopnosť rozkladať ich nemohla byť súčasťou prírodného výberu, vďaka ktorému tieto mikroorganizmy prežili.
„Vieme, že mikróby produkujú širokú škálu enzýmov rozkladajúcich polyméry, ktoré sa podieľajú na rozklade bunkových stien rastlín. Často sa uvádza, že najmä rastlinné patogénne huby biologicky rozkladajú polyestery,“ vysvetľujú autori výskumu. Podľa nich je to možné vďaka tomu, že z hľadiska chémie sú si rastlinné a plastové molekuly dosť podobné, a niektoré enzýmy preto dokážu rozložiť aj umelé hmoty.
Čítajte aj Osamelý život je pre zdravie rovnaké riziko ako fajčenie, uvádza štúdia
Rüthiho tím testoval mikroorganizmy len pri teplote pätnástich stupňov, takže zatiaľ nevie, či je to pre nich optimálna teplota, alebo sú výkonnejšie pri inej.
„Vieme však, že väčšina testovaných kmeňov môže dobre rásť pri teplotách medzi štyrmi a dvadsiatimi stupňami Celzia, pričom optimum je okolo pätnástich stupňov,“ doplnil Frey. „Ďalšou veľkou výzvou bude identifikácia enzýmov rozkladajúcich plasty, ktoré mikrobiálne kmene produkujú, a optimalizácia procesu na získanie veľkého množstva proteínov. Okrem toho môže byť potrebná ďalšia modifikácia enzýmov, aby sa optimalizovali vlastnosti, ako je stabilita bielkovín.“