V případě, že by vědci objevili mikroorganismy, které by dokázaly samovolně rozkládat umělé materiály při běžné pokojové teplotě, mohlo by to výrazně přispět k řešení problému neustále narůstajícího množství skládek.
Podle výsledků švýcarské studie existují bakterie s potenciálem rozkládat umělé materiály. Experti je objevili v alpských regionech a také v arktickém prostředí.
Problém s plasty je globální a rozšířený v zemích po celém světě. Zbavit se umělých hmot je obtížné. Vědci již dlouho hledají řešení pomocí bakterií, které mají schopnost rozkládat tuto hmotu.
Bylo objeveno několik druhů takových bakterií, ale mají určitou slabinu - dokážou plasty rozkládat pouze při teplotách nad 30 °C, což vyžaduje přitápění. Tento proces je drahý a není uhlíkově neutrální, uvedla ČT24.
Řešením by mohly být bakterie, které se plastem živí, ale přitom žijí v mnohem nižších teplotách. Až dosud neměli vědci štěstí, ale zdá se, že na jaře roku 2023 se to změnilo. Skupina expertů ze Švýcarska totiž oznámila, že přesně takové mikroorganismy se podařilo nalézt. A to rovnou na dvou místech: ve vysokých nadmořských výškách v Alpách přímo ve Švýcarsku a poté ještě v polárních oblastech.
„Prokázali jsme, že nové mikrobiální druhy nalezené v alpských a arktických půdách dokázaly rozkládat biologicky rozložitelné plasty při teplotě patnácti stupňů Celsia,“ konstatoval hlavní autor studie Joel Rüthi. „Tyto organismy by mohly přispět ke snížení dopadů lidstva na životní prostředí, protože umí pomocí svých enzymů recyklovat plasty.“
Rüthi a jeho kolegové provedli odběr vzorků devatenácti kmenů bakterií a patnácti kmenů hub z oblastí, kde se nachází plastové odpadky v Grónsku, na Špicberkách a ve Švýcarsku.
Většina plastových odpadků ze Špicberků byla získána během Swiss Arctic Project 2018, kdy studenti prováděli terénní výzkumy, aby si osobně uvědomili dopady klimatických změn. Hlína ze Švýcarska byla získána z vrcholu Muot da Barba Peider (2 979 metrů nad mořem) a z údolí Val Lavirun v kantonu Graubünden.
Následně byly jednotlivé kmeny bakterií testovány na jejich schopnost biologicky rozkládat sterilní vzorky nepřírodního polyethylenu (PE) a biologicky rozložitelných polyesterů a polyuretanů (PUR), stejně jako dvou komerčně dostupných směsí biologicky rozložitelných plastů polybutylenadipát-tereftalátu (PBAT) a polymléčné kyseliny (PLA).
Zjistilo se, že žádný z testovaných kmenů nebyl schopen rozkládat PE ani po 126 dnech. Nicméně 56 procent druhů bylo schopno rozkládat PUR při teplotě 15 stupňů a téměř polovina mikroorganismů byla schopna rozkládat směsi plastů PBAT a PLA.
„Překvapilo nás, že jsme zjistili, že velká část testovaných kmenů je schopna rozkládat alespoň jeden z testovaných plastů,“ podotkl Rüthi. Nejlépe si v tom podle něj vedly dva druhy hub z rodů Neodevriesia a Lachnellula, které dokázaly rozložit všechny testované plasty kromě PE.
Vzhledem k relativně krátkému období existence plastů na světě od 50. let 20. století není pravděpodobné, že schopnost rozkládat plastové materiály byla součástí přirozeného výběru, který umožnil těmto mikroorganismům přežít.
Autoři výzkumu vysvětlují, že mikroorganismy mají schopnost produkovat enzymy, které se podílejí na rozkladu buněčných stěn rostlin a polymerních materiálů. Zvláště u rostlinných patogenních hub je pozorována schopnost biologicky rozkládat polyestery. Tato schopnost je pravděpodobně způsobena podobností mezi chemickou strukturou rostlinných molekul a plastových materiálů, což umožňuje některým enzymům rozložit i umělé hmoty.
Výzkumný tým Rüthiho provedl testování mikroorganismů pouze při teplotě 15 stupňů Celsia, a tak zatím není známo, zda je to pro ně optimální teplota, nebo zda by byly efektivnější při jiné teplotě.
Profesor Frey dodal: "Víme však, že většina testovaných mikrobiálních kmenů dobře prosperuje při teplotách mezi 4 a 20 stupni Celsia, přičemž optimální teplota se pohybuje kolem 15 stupňů. Další výzvou bude identifikovat enzymy produkované mikrobiálními kmeny, které jsou schopné rozkládat plasty, a optimalizovat proces získávání těchto enzymů v dostatečném množství. Je také možné, že bude nutné modifikovat enzymy, aby se zlepšily jejich vlastnosti, jako je stabilita bílkovin."
Související
Do roku 2050 téměř vymře třetina známých druhů zvířat, varují vědci. Vytváří obří biotrezor
Nejvýznamnější vědecké objevy uplynulého roku: Prosakování zlata a bujarý život na místě, kam Slunce nedosáhne
Vědci , věda , plasty , viry a bakterie
Aktuálně se děje
včera
Ceny Anděl mají za sebou další kolo hlasování. Známe nominované
včera
FN Olomouc zareagovala na vyšetřování. Prozradila, co odhalilo její vlastní šetření
včera
Pro Čechy to nebude jednoduchý turnaj. Hokejisté na úvod prohráli s Kanadou 0:5
včera
V Ondřejově našli po požáru lidské tělo. Svědci měli slyšet výbuchy
včera
Sáblíková se po nemoci rozloučila na olympiádě s oblíbenými pěti kilometry
včera
Počasí se o víkendu navrátí k zimě. Meteorologové už plánují výstrahu
včera
Zabystřanova jízda stačila na 17. místo. Nejlepší sdruženář v TOP 20, muži v curlingu byli blízko senzaci
včera
V pražské ZOO se potvrdila ptačí chřipka. Platí mimořádná opatření
včera
Zemřel herec Van Der Beek, proslavil ho seriál Dawsonův svět
včera
Šéf olympiády flirtoval s Epsteinovou spolupracovnicí. Celebrity mu vypovídají smlouvy, ve funkci přesto zůstane
včera
Odvaha má vyšší hodnotu než olympijská medaile, ocenil Zelenskyj vyřazeného skeletonistu
včera
Začal hokejový turnaj mužů. Slováci se postarali o senzaci, Švédové se trápili
včera
Češi nejvíce věří Pavlovi. Nejméně Turkovi, Macinkovi a Okamurovi
včera
Političky Richterová a Decroix dostaly výhrůžné dopisy. Věc bude řešit policie
včera
Češi vystoupit z EU nechtějí, ukazuje průzkum
včera
Si Ťin-pching prolomil mlčení. Poprvé se vyjádřil k čistkám ve velení armády
včera
Ruské úřady nařídily úplné zablokování WhatsAppu. Chtějí dostat uživatele na státem sledované aplikace
včera
Z olympiády byl vyloučen ukrajinský skeletonista. Měl na helmě sportovce zabité během války
včera
Po rozsáhlém útoku v Oděse jsou bez proudu statisíce lidí
včera
Hygienici stahují z trhu kojenecké výživy. Mohou být kontaminované
Hlavní hygienička České republiky Barbory Macková varovala před konzumací vybraných šarží několika značek kojenecké výživy, které byly staženy z trhu kvůli riziku kontaminace toxinem cereulid. Podle dostupných informací byly do Česka od poloviny prosince dovážena balení těchto produktů z Francie, Německa, Nizozemska, Švýcarska a Irska. Problém se týká výrobků značek Nutrilon, Babybio, Bebelo, Beba, Aptamil či Alfamino.
Zdroj: Libor Novák