Wachswurmspeichelenzyme zersetzen Plastik in wenigen Stunden

Im Jahr 2017 fanden Forscher des spanischen Nationalen Forschungsrats heraus, dass die Larven

Eine große Wachsmotte (Galleria mellonella) zerstört polyethylene.In einer neuen Studie erklären die Wissenschaftler, wie sie dabei vorgehen.Enzyme, die im Speichel dieser Schmetterlinge enthalten sind, bewirken die Oxidation und den anschließenden Abbau des Kunststoffs. 

„Wir haben das Verhalten des Wachswurms sorgfältig untersucht,wenn es mit Polyethylen in Kontakt kommt, und festgestellt, dass Enzyme im Speichel des Wurms (in der Flüssigkeit im Mund des Insekts) das Polyethylen abbauen können. Bei Kontakt mit Speichel oxidiert und depolymerisiert das Polymer innerhalb von Stunden“, sagt Studienleiterin Federica Bertocchini.

Wissenschaftler analysierten Speichel mitElektronenmikroskopie untersucht und darin sowohl Reste von zersetztem Kunststoff als auch eine große Menge Protein gefunden. Nach der Analyse dieser Proteine ​​identifizierten die Forscher zwei Enzyme, Demetra und Ceres, die eine Wirkung auf Polyethylen hatten.

Forscher sagen, diese EnzymeKunststoff unterschiedlich beeinflussen. Demetra hinterlässt "Krater", die mit bloßem Auge auf der Oberfläche der Polyethylenfolie sichtbar sind. Das Ceres-Enzym oxidiert auch Kunststoff, hinterlässt aber keine sichtbaren Rückstände. Außerdem gehören beide Substanzen zur Familie der Phenoloxidasen – Enzyme, die Phenole oxidieren.

Die Autoren der Studie erklären, dass Phenole typischerweise von Pflanzen zum Schutz vorPhenoloxidantien sind eine evolutionäre Reaktion von Insekten.Sie produzieren solche Enzyme, um die Wirkung von Phenolen zu neutralisieren und sich sicher von Pflanzen zu ernähren. 

Phenole sind auch in vielen Additiven von Kunststoffen enthalten.Der Speichel von Wachswürmern baut das Plastik ab. 

Wissenschaftler stellen fest, dass diese Substanzen sinddie ersten und einzigen bekannten Enzyme, die Polyethylen ohne Vorbehandlung abbauen können. Damit Kunststoff von lebenden Organismen abgebaut werden kann, ist in den meisten Fällen eine aggressive Vorbehandlung erforderlich, um die Oxidation zu gewährleisten.

Titelfoto: Cesar Hernandez Regal, CSIC

weiter lesen

Vergleichen Sie, wie die Mondfinsternis von der NASA und Roscosmos gefilmt wurde

Die „fünfte Kraft“ erschafft unsichtbare „Mauern“ im Universum. Die Hauptsache über die neue Theorie der Physiker

Affenpocken-Infektionskarte veröffentlicht