Jedním z největších ekologických problémů současnosti je používání plastů a jejich degradace. V přírodě tyto předměty získané z ropy zpracovává jen velmi málo zvířat, což vede k nadměrné akumulaci, kterou nelze nikdy napravit. Nedávno však byli popsáni někteří superčervi, kteří jsou schopni přeměnit polystyren (druh plastu) na jídlo.
Extrudovaný polystyren nebo také nazývaný pěnový polystyren je jedním z nejpoužívanějších plastů pro balení potravin a dokonce i domácích spotřebičů. Z tohoto důvodu je normální, že jejich odpad je nadměrný a nebezpečný pro životní prostředí.Proto je existence superčervů, kteří proměňují polystyren v potravu, tak důležitá. Více se o nich dozvíte v následujícím prostoru.
Proč je těžké plasty rozložit?
Plasty jsou vyrobeny z obřích molekul zvaných makromolekuly, které jsou uměle vytvořeny z menších molekul uhlíku. Tento proces se nazývá polymerace a způsobuje, že mají velkou chemickou inertnost. Jinými slovy, nejsou tak náchylné k oxidaci, vlhkosti nebo napadení některými chemickými produkty.
To znamená, že mikroorganismy, jako jsou bakterie, houby a prvoci, mají velmi obtížné přeměnit plasty na organickou hmotu. Proto přirozený rozklad, který by měl trvat jen několik měsíců nebo několik let, trvá několik set let.
Díky svým inertním vlastnostem se plasty staly příliš užitečnými pro lidský život, protože pomáhají chránit potraviny před přirozenou degradací.Tato stejná kapacita z nich však dělá vážné nebezpečí pro ekosystém, protože jejich rozpad trvá 100 až 1000 let.
Superčervi, kteří žerou polystyren
Studie publikovaná v časopise Environmental Science & Technology uvádí, že různé druhy moučných červů by mohly přežít v prostředí kontaminovaném polystyrenem. Navíc dokázali strávit velké množství tohoto plastu a přeměnit ho na oxid uhličitý.
Tito malí červi jsou ve skutečnosti larvy moučného brouka (Tenebrio spp.), takže bylo příliš překvapivé, že mají takovou schopnost. Jako by to nestačilo, mohli přežít pouhou konzumací polystyrenu bez dalšího typu doplňku stravy.
V roce 2022 si skupina vědců z University of Queensland (Austrálie) uvědomila, že moučný červ není jediný, kdo může konzumovat polystyren.Tuto schopnost měl i další druh brouka zvaný Zophobas morio, který dokonce celý svůj životní cyklus dokončil pouze s tímto plastem jako potravou.
Proč se jim říká superčervi?
Je důležité si uvědomit, že degradace polystyrenu nevede k jeho využití jako potravinového zdroje. Z jiného pohledu pouhá skutečnost, že mouční červi jsou schopni tento plast rozložit, neznamená, že jeho konzumací získávají živiny. To se děje s larvami rodu Tenebrio.
V případě Zophobas morio červi rozkládají polystyren a získávají tím energii a živiny, což z nich dělá superčervy. Díky této unikátní vlastnosti se otevírá možnost jejich využití ke snížení znečištění plastovým odpadem.
Jak se vám daří degradovat polystyren?
Schopnost superčervů rozkládat polystyren je zajištěna mikroorganismy, které obývají jejich střeva.Tyto malé bytosti ničí molekuly plastu a uvolňují jejich živiny. Bez nich by fragmenty polystyrenu prošly celým trávicím systémem a vyšly by nezměněné.
V laboratoři je 100 superčervů schopno rozložit 34 až 39 miligramů polystyrenu za den. Asi 50 % plastu bude využito jako živiny, zatímco zbytek se přemění na oxid uhličitý.
Poslední krok
Mikroorganismy, které obývají střevo superčervů, jsou velmi rozmanité a odlišné, protože každý podporuje trávení jiným způsobem. Mezi všemi je jen málo těch, které skutečně podporují ničení a využívání plastových součástí. Z tohoto důvodu vědci použili metagenomické techniky k analýze střevní mikroflóry a nalezení viníků.
Přestože to zní jednoduše, proces je časově náročný a vyžaduje analýzu velkého množství dat. Výsledkem bylo jediné, čeho bylo dosaženo, bylo identifikovat jako možné viníky rody bakterií Pseudomonas, Rhodococcus a Corynebacterium.
Přestože gen nebo geny podílející se na degradaci polystyrenu nebyly identifikovány, je tento výzkum jasným pokrokem v boji proti znečištění plasty. Je velmi pravděpodobné, že další krok bude zaměřen na nalezení enzymů odpovědných za tento jev. To by stačilo k jejich výrobě synteticky a ve velkém množství bez spoléhání se na červa.
Jak vidíte, vyřešení problému plastového znečištění může trvat ještě několik let. Současný vývoj je však slibný a očekávání vysoká. V tuto chvíli zbývá jen doufat, že vyšetřování proběhne hladce a že lidstvo bude brzy využívat jeho výhod.