تجزیه پلاستیک توسط کرم موم خوار

هر سال بیش از یک تریلیون کیسه پلاستیکی استفاده می شود که اکثر آنها بازیافت نمی شوند. معضل پلاستیک یکی از مشکلات جدی این روزهای دنیا است، چرا که صدها سال طول می کشد تا این ماده در طبیعت تجزیه شود. اکنون جانوری پیدا شده که توانایی خوردن پلاستیک را دارد و می توان از مواد بدن آن برای تجزیه پلاستیک در طبیعت استفاده کرد.

ماجرا از مشاهده خانم فدریکا برتوکینی (Federica Bertocchini) شروع می شود که شما می توانید در این مقاله با آن آشنا شوید.

فدریکا برتوکینی محققی است که روی جنین های جوجه ها تحقیق می کند. او در اوقات فراغتش به پرورش زنبور عسل می پردازد. برتوکینی یک روز داشت کندوهایش را تمیز کرد که متوجه شد موم خوار به کندو زده است. کرم های موم خوار، آفت زنبورداری به شمار می آیند، چون لاروهای آنها بدنه کندو را می خورند و در نهایت پس از خوردن موم ها، تبدیل به بید می شوند.

برتوکینی که در موسسه زیست پزشکی و زیست فناوری کانتابریا در اسپانیا کار می کند، می گوید: «وقتی داشتم کندوها را تمیز می کردم، کرم ها را داخل یک کیسه پلاستیکی گذاشتم و به سر کارم رفتم. پس از بازگشت به خانه، کرم ها را در سطح خانه دیدم یعنی آنها در زمان نسبتاً کوتاهی کیسه را سوراخ کرده و از آن خارج شده بودند.»

تاکنون موجودات زنده بسیار کمی کشف شده اند که می توانند پلاستیک را بخورند، و وقتی که او دریافت که چه چیزی را کشف کرده است، بلافاصله به پیش دانشمندان رفت.

شروع انجام آزمایش ها
او با پائولو بومبلی (Paolo Bombelli) و کریستوفر هاو (همکارانش در دانشگاه کمبریج انگلستان) تماس گرفت که در زمینه تجزیه طبیعی پلاستیک فعالیت می کنند. آنها با شگفتی متوجه شدند که کرم موم خوار می تواند پلی اتیلن را تجزیه کند. پلی اتیلن یکی از رایج ترین پلاستیک های مورد استفاده در دنیا است و 40 درصد پلاستیک دنیا را تشکیل می دهد.

در آزمایشی، 100 عدد از این کرم ها توانستند 92 میلی گرم از پلاستیک پلی اتیلن را در مدت 12 ساعت تجزیه کنند. این اتفاق یک انقلاب در زمینه تجزیه پلاستیک محسوب می شود، چون 100 تا 400 سال طول می کشد تا پلاستیک های پلی اتیلن در محل دفن خود تجزیه شوند.

تحقیق اولیه آنها نشان می داد که کرم های موم خوار می توانند زنجیره طولانی کربن (که ستون اصلی این نوع پلاستیک را تشکیل می دهد) را بشکنند. این زنجیره معمولاً نسبت به تجزیه بسیار مقاوم است. نه تنها این کرم ها می توانند پلاستیک را هضم کنند، بلکه قادر هستند پلی اتیلن را به اتیلن گلیکول تبدیل کنند، که در صنعت برای تولید پلاستیک و به عنوان ضد یخ استفاده می شود.

برتوکینی می گوید تاکنون چند میکروب کشف شده اند که می توانند پلاستیک را تجزیه کنند، اما سرعت تجزیه آنها بسیار پایین است. برای مثال قارچ پنیسیلیوم سیمپلیسیموم (Penicillium) پس از سه ماه پرورش در حوضچه اسید نیتریک، می تواند مقادیر قابل توجهی از پلی اتیلن را تجزیه کند. باکتری نوکاردیا استروییدس (Nocardia) هم می تواند پس از چهار تا هفت ماه، این نوع پلاستیک را تجزیه کند.

اما کرم های موم خوار در عرض تنها 40 دقیقه پلاستیک را سوراخ کردند. آنها در هر ساعت توانستند سه سوراخ در پلاستیک ایجاد کنند. برتوکینی می گوید که این کرم ها می توانند بسیار سریع تر از میکروب ها پلاستیک را تجزیه کنند.

محققان هنوز نمی دانند که این موجودات چگونه پلاستیک را تجزیه می کنند؛ اما این کار شاید با یک آنزیم معده آنها انجام شود، یا با ماده ای شیمیایی که باکتری ها در شکم آنها تولید می کنند. در صورتی که دلیل این تجزیه آنزیم ها باشد، محققان امیدوارند که این آنزیم را در محل دفن زباله ها اسپری کنند تا میزان آنها و آلودگی های زیست محیطی شان را کاهش دهند.

برتوکینی می گوید که احتمالاً کرم های موم خوار به این دلیل می توانند پلی اتیلن را تجزیه کنند که این ماده شبیه به موم های موجود در کندوهای زنبور عسل است. ساختار شیمیایی موم، شبیه پلی اتیلن می باشد.

ماریون برودهاگن (محقق دانشگاه وسترن واشینگتن) می گوید که یک گروه چینی نشان داده اند که نوعی از شاپرک ها، که نسبتی هم با کرم های موم خوار دارند، می توانند پلی اتیلن را تجزیه کنند. البته سرعت آنها هم بسیار پایین است.

مشکل وفور پلاستیک در طبیعت به معضل بزرگی تبدیل شده است. پلاستیک آب های شیرین و اقیانوس ها را آلوده کرده است. شناسایی اینکه کدام ماده شیمیایی یا باکتری پلاستیک را تجزیه می کند می تواند به حل این مشکل کمک بسیاری کند، اما این دلیل نمی شود که با مصرف بی رویه پلاستیک، محیط زیست را آلوده کنیم.

[toggle title=”برای مشاهده منابع اینجا کلیک کنید.” state=”close” ]

مقاله علمی و آموزشی «تجزیه پلاستیک توسط کرم موم خوار»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا مقالات وب سایت های The Logical Indian و The Telegraph، به عنوان منابع اصلی مورد استفاده قرار گرفته اند.

[/toggle]