塑膠食蟲蠕蟲或可啟發廢物降解工具

蠟蛾幼蟲能以驚人的速度消耗和降解聚乙烯 

如圖所示的蠟蟲可以啃食並分解塑膠。

費德里卡·貝爾託奇尼、保羅·邦貝利、克里斯·豪厄 

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人類每年生產超過 3 億公噸的塑膠。其中近一半最終進入垃圾填埋場,高達 1200 萬公噸汙染海洋。到目前為止,還沒有可持續的方法來處理它,但一項新的研究表明,答案可能在於一些飢餓的蠕蟲的胃中。

西班牙和英國的研究人員最近發現,大蜡螟的幼蟲可以有效地降解聚乙烯,聚乙烯佔塑膠的 40%。該團隊將 100 條蠟蟲放在一個商業聚乙烯購物袋上 12 小時,蠕蟲消耗並降解了約 92 毫克,或約 3% 的聚乙烯。為了證實僅靠幼蟲的咀嚼作用並不能分解聚乙烯,研究人員將一些幼蟲磨成糊狀,並將其塗抹在塑膠薄膜上。十四小時後,薄膜的質量損失了 13%——據推測是被蠕蟲胃中的酶分解的。

在檢查降解的塑膠薄膜時,該團隊還發現了聚乙烯分解產物乙二醇的痕跡,這表明是真正的生物降解。他們的發現於今年早些時候發表在《當代生物學》雜誌上。


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該研究的共同作者、西班牙坎塔布里亞生物醫學與生物技術研究所的生物學家費德里卡·貝爾託奇尼說,幼蟲分解其主要食物——蜂蠟——的能力也使其能夠降解塑膠。“蠟是分子的複雜混合物,但聚乙烯中的基本鍵——碳-碳鍵也存在於蠟中,”她解釋說。“蠟蟲進化出了一種打破這種鍵的機制。”

田納西大學的微生物學家詹妮弗·德布魯因(Jennifer DeBruyn)沒有參與這項研究,她說,生物體進化出降解聚乙烯的能力並不令人驚訝。但與之前的研究相比,她發現這項研究中的生物降解速度令人興奮。德布魯因說,下一步將是查明分解的原因。是蠕蟲本身產生的酶,還是其腸道微生物產生的酶?貝爾託奇尼對此表示贊同,並希望她的團隊的發現有一天能幫助利用這種酶來分解垃圾填埋場中的塑膠,以及散落在海洋中的塑膠。但她設想在某種工業過程中使用這種化學物質——而不僅僅是“將數百萬條蠕蟲扔到塑膠上”。

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