A modern társadalom egyik legnagyobb környezeti kihívása a műanyag szennyezés. A polietilén – a világ leggyakrabban gyártott műanyaga – különösen makacs, mivel évtizedekig, sőt akár évszázadokig is eltarthat, mire lebomlik a természetben. Most azonban a tudósok felfedezték, hogy a viaszmoly (Galleria mellonella) lárvái, közismert nevükön a viaszmoly hernyók vagy waxwormok, képesek napok alatt lebontani a polietilént, méghozzá testükben zsírrá alakítva azt. Ez az áttörő felfedezés új reményt adhat a globális hulladékválság megoldására, bár komoly kihívások is társulnak hozzá.
Polietilén: a legmakacsabb szennyező
A polietilén a világon előállított műanyagok jelentős részét adja – évente több mint 100 millió tonnát gyártanak belőle. Ezt használjuk a nejlonzacskóktól kezdve a csomagolóanyagokig. Legnagyobb problémája, hogy kémiailag rendkívül ellenálló, így természetes körülmények között alig bomlik le. Az óceánokban, talajban és városainkban felhalmozódó műanyag hosszú távon súlyos környezeti katasztrófát jelent.
A waxwormok meglepő képessége
2017-ben fedezték fel először, hogy a viaszmoly lárvái képesek átrágni magukat a polietilén zacskókon. A legújabb kutatások szerint, már 2000 hernyó is képes egyetlen zacskót teljesen lebontani mindössze 24 óra alatt.
A Brandon Egyetem kutatója, Dr. Bryan Cassone és csapata kimutatta, hogy a hernyók nem csupán széttépik a műanyagot, hanem anyagcseréjük során zsírrá alakítják azt, amit testükben tárolnak. A kutatók ezt ahhoz hasonlítják, mint amikor az ember túl sok zsírt fogyaszt: a felesleg raktározódik, nem energiává alakul.
Az árnyoldal: a hernyók gyors pusztulása
A plasztik fogyasztásnak azonban súlyos következményei vannak az állatokra nézve. Ha kizárólag polietilént kapnak táplálékul, néhány nap alatt elpusztulnak, és testtömegük jelentősen csökken.
Ezért a kutatók most azon dolgoznak, hogy olyan kiegészítő táplálékot (pl. cukrokat) találjanak, amely lehetővé teszi, hogy a hernyók hosszabb ideig éljenek, miközben továbbra is képesek legyenek a műanyag lebontására.
Kapcsolódó tartalom: Tengeri élőlényekből készült szivacs tisztíthatja meg az óceánokat a mikroműanyagoktól
Két lehetséges jövőbeli irány
Dr. Cassone kutatócsoportja szerint a felfedezés két irányban nyithat utat:
1. Hernyófarmok a műanyag eltüntetésére
A tudósok szerint elképzelhető, hogy a viaszmoly hernyókat nagyüzemi körülmények között tenyésszék. Ha megfelelő kiegészítő táplálékkal látják el őket, akkor hosszabb ideig életben maradnak, miközben folyamatosan bontják a polietilént. Így a hernyók egyszerre szolgálhatnának a műanyagválság enyhítésére és fehérjedús biomassza előállítására, amely például a halgazdaságokban takarmányként hasznosítható lenne.
2. A természetes folyamat laboratóriumi másolása
Egy másik irány az, hogy a kutatók pontosan feltérképezik, mely enzimek és mikroorganizmusok felelősek a műanyag lebontásáért a hernyók szervezetében. Ha sikerül ezeket azonosítani, akkor a folyamatot mesterséges körülmények között – hernyók nélkül – is elő lehetne állítani. Ez azt jelentené, hogy ipari laborokban enzimek vagy mikrobiális rendszerek végeznék el ugyanazt a munkát, amit most a hernyók tesznek meg.
Digitális technológia és további kutatások
A kutatásokhoz a biológiai módszerek mellett genomikai és molekuláris biológiai vizsgálatokat is alkalmaznak, hogy pontosan megértsék, hogyan alakítják át a hernyók a műanyagot zsírrá. A kutatók hangsúlyozzák: még hosszú út áll előttük, mire ipari méretben is alkalmazhatóvá válik ez a biológiai megoldás.
Végszó
A viaszmoly hernyók azon hihetetlen képessége, hogy 24 óra alatt képesek lebontani egy műanyag zacskót, forradalmi lehetőséget kínál a környezetvédelemben. Ugyanakkor komoly kihívás, hogy a hernyók rövid időn belül elpusztulnak a műanyagdús étrendtől. A kutatás ezért jelenleg arra fókuszál, hogyan lehetne fenntartható módon kombinálni a hernyók életben tartását a műanyag bontásával – akár tömeges tenyésztés, akár a biológiai folyamat laboratóriumi átvitele révén.
Ez a felfedezés jól mutatja, hogy a természet gyakran rejteget olyan megoldásokat, amelyek az emberiség legnagyobb problémáira adhatnak választ – a kérdés csak az, hogyan tudjuk ezeket a lehetőségeket bölcsen és felelősen alkalmazni.
