Vahamadon syljen entsyymit hajottavat muovia muutamassa tunnissa

Vuonna 2017 Espanjan kansallisen tutkimusneuvoston tutkijat havaitsivat, että toukat

Suuri vahakoi (Galleria mellonella)tuhoaa polyeteenin. Uudessa työssä tutkijat selittivät, kuinka he menestyvät. Näiden perhosten syljen sisältämät entsyymit aiheuttavat muovin hapettumista ja sitä seuraavaa hajoamista. 

"Olemme tutkineet huolellisesti vahamadon käyttäytymistä,kun se joutuu kosketuksiin polyeteenin kanssa, ja havaitsi, että madon syljessä (hyönteisen suussa olevassa nesteessä) olevat entsyymit voivat hajottaa polyeteeniä. Joutuessaan kosketuksiin syljen kanssa polymeeri hapettuu ja depolymeroituu muutamassa tunnissa”, kertoo tutkimuksen johtaja Federica Bertocchini.

Tutkijat analysoivat sylkeä käyttämälläelektronimikroskopia ja löysi siitä sekä hajonneen muovin jäänteitä että suuren määrän proteiinia. Näiden proteiinien analysoinnin jälkeen tutkijat tunnistivat kaksi entsyymiä, Demetra ja Ceres, joilla oli vaikutusta polyeteeniin.

Tutkijat sanovat, että nämä entsyymitvaikuttaa muoviin eri tavalla. Demetra jättää "kraattereita", jotka näkyvät paljaalla silmällä polyeteenikalvon pinnalle. Ceres-entsyymi hapettaa myös muovia, mutta ei jätä näkyvää jäännöstä. Lisäksi molemmat aineet kuuluvat fenoliksidaasiperheeseen - entsyymeihin, jotka hapettavat fenoleja.

Teoksen kirjoittajat selittävät, että fenolit pääsääntöisestikasvit käyttävät suojaamaan hyönteisiltä. Fenolioksidantit ovat hyönteisten evoluutioreaktio. Ne tuottavat tällaisia ​​entsyymejä neutraloimaan fenolien vaikutukset ja syöttävät turvallisesti kasveja. 

Fenoleja on myös monissa muovin lisäaineissa. Tutkijat uskovat, että nämä lisäaineet auttavat vahamadon sylkeä hajottamaan muovia. 

Tutkijat huomauttavat, että nämä aineet ovatensimmäiset ja ainoat tunnetut entsyymit, jotka pystyvät hajottamaan polyeteeniä ilman esikäsittelyä. Useimmissa tapauksissa muovin hajottamiseksi elävien organismien toimesta tarvitaan aggressiivista esikäsittelyä hapettumisen varmistamiseksi.

Kansikuva: Cesar Hernandez Regal, CSIC

Lue lisää

Vertaa, kuinka NASA ja Roscosmos kuvasivat kuunpimennyksen

"Viides voima" luo näkymättömiä "seiniä" universumissa. Pääasia uudesta fyysikkojen teoriasta

Apinarokkotartuntakartta julkaistu