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
Nejvýznamnější vědecké objevy uplynulého roku: Prosakování zlata a bujarý život na místě, kam Slunce nedosáhne
Zemřela vědecká ikona Jane Goodallová. Truchlí i známé osobnosti
Vědci , věda , plasty , viry a bakterie
Aktuálně se děje
před 51 minutami
Křehké příměří mezi Thajskem a Kambodžou dostává po pár hodinách vážné trhliny
před 2 hodinami
Putin chce, aby Ukrajina uspěla, prohlásil Trump. Zelenského kamenná tvář se rozpadla
před 3 hodinami
Ukrajinské drony zaútočily na Putinovu rezidenci, jednání o míru přehodnotíme, tvrdí Lavrov
před 4 hodinami
Konec nadvlády republikánů? Americkou politiku čekají příští rok významné změny, predikuje Pelosiová
před 5 hodinami
Nejvýznamnější vědecké objevy uplynulého roku: Prosakování zlata a bujarý život na místě, kam Slunce nedosáhne
před 6 hodinami
Pátrání po zmizelém letu Malaysia Airlines MH370 se po jedenácti letech obnovuje
před 7 hodinami
Zelenského vystřídá Netanjahu. Míří za Trumpem na Floridu
před 9 hodinami
Konec čekání na řidičák, zelená autonomním vozidlům. Jaké změny přinese rok 2026 v dopravě?
před 10 hodinami
Neobvyklý průzkum: Co si Evropané skutečně myslí o Trumpovi?
před 11 hodinami
Čínská armáda zahájila rozsáhlé vojenské cvičení s ostrou střelbou v těsné blízkosti Tchaj-wanu
před 12 hodinami
Mírová dohoda je blíž než kdykoli předtím, prohlásil Trump po jednání se Zelenským
před 14 hodinami
Předpověď počasí na závěr roku 2025. Meteorologové upozorňují na pocitovou teplotu
včera
V Česku se potvrdilo další ohnisko ptačí chřipky
včera
Zelenskyj i Putin chtějí ukončit válku na Ukrajině, prohlásil Trump
Aktualizováno včera
Nebezpečné počasí hrozí už dnes večer. Výstraha se týká celé ČR
včera
Trump měl na telefonu Putina. Hovor byl dobrý a produktivní, tvrdí šéf Bílého domu
včera
Vážná nehoda na Benešovsku. Na místě hořelo
včera
Smrt Bardotové zasáhla i české politiky. Ozvali se Babiš či Klempíř
včera
Příměří u jaderné elektrárny v Záporoží. Začaly kritické opravy vedení
včera
Muž s nožem v Budějovicích vyhrožoval kolemjdoucím. Policista ho zpacifikoval
Dramatický incident se už v pátek večer odehrál v Českých Budějovicích. Policisté tam v obchodním centru zasahovali proti nebezpečnému a ozbrojenému muži, který vyhrožoval kolemjdoucím.
Zdroj: Jan Hrabě