İnek midelerindeki mikroplar plastiğin parçalanmasına yardımcı olabilir

 Plastiği parçalamak çok zor. Bu görev için çeşitli yapay yollar geliştirilmiştir.

Şimdi, Avusturyalı bilim adamları, midesinin dört bölmesinden biri olan ineğin işkembesinde plastik yiyen bakteri buldular. İneğin işkembesinin her yerde bulunan belirli türdeki maddeleri sindirebildiğini buldular.

Bir inek sindirim sistemi veya geviş getiren bir sindirim sistemindeki ana ayrım, midenin her biri benzersiz bir işleve sahip dört ayrı bölmeye sahip olmasıdır. Buna karşılık, diğer hayvanların çoğu, birleşik bir işlevselliğe sahip yalnızca tek bir bölmeye sahiptir.

Dört bölme, geviş getiren hayvanların, önce iyice çiğnemeden ot veya bitki örtüsünü sindirmesine izin verir. Bunun yerine, bitki örtüsünü sadece kısmen çiğnerler, ardından midenin rumen bölümündeki mikroorganizmalar geri kalanını parçalar.

Viyana'daki Doğal Kaynaklar ve Yaşam Bilimleri Üniversitesi'nden Dr. Doris Ribitsch, “İşkembe retikulumunda büyük bir mikrobiyal topluluk yaşıyor ve hayvanlardaki yiyeceklerin sindiriminden sorumlu, bu yüzden bazı biyolojik aktivitelerin de kullanılabileceğinden şüphelendik. polyester hidrolizi için, ayrışma ile sonuçlanan bir tür kimyasal reaksiyon.

"Başka bir deyişle, bu mikroorganizmalar benzer malzemeleri zaten parçalayabilir, bu nedenle çalışma yazarları plastikleri de parçalayabileceklerini düşündüler."

Bilim adamları üç tür polyester gözlemledi: genellikle PET olarak bilinen, biyolojik olarak parçalanabilen bir plastik ve biyolojik bazlı malzeme (Polietilen furanoat, PEF) olarak bilinen polietilen tereftalat.

Çalışma için test edilecek mikroorganizmaları almak için Avusturya'daki bir mezbahadan işkembe sıvısı elde edildi. Daha sonra, plastiğin ne kadar başarılı bir şekilde ayrılacağını görmek için bu sıvıyı test ettikleri üç tür plastikle (hem toz hem de film formunda denendi) kuluçkaya yatırdılar.

Model substratlarla yapılan bir tarama, dört ila sekiz karbon atomlu p-NP-esterler üzerinde rumen sıvısının hidrolitik aktivitelerini göstermiştir. Bilim adamları, işkembe sıvısının her türlü plastiği verimli bir şekilde parçaladığını buldular. Ayrıca plastik tozların plastik filmden daha hızlı parçalandığını buldular.

Benzer bir çalışma, tekli mikroorganizmaların araştırılması üzerine yapıldı. Bilim adamları, rumen sıvısının daha etkili olduğunu buldular; bu, mikrobiyal topluluğunun sinerjik bir avantaja sahip olabileceğini gösterebilir - farkı yaratan belirli bir enzimden ziyade enzimlerin kombinasyonudur.

Ribitsch, "Mezbahalarda her gün biriken büyük miktarda işkembe nedeniyle, ölçek büyütmeyi hayal etmek kolay olurdu" dedi.

Bilim adamlarına göre, çalışma plastik çöpü azaltmanın sürdürülebilir bir yolunu temsil ediyor. Bilim adamları, mikrobiyal toplulukların potansiyel bir çevre dostu kaynak olarak yeterince araştırılmadığını söyleyerek konuyla ilgili daha fazla araştırma yapmayı dört gözle bekliyorlar. 

Kaynak: 

Felice Quartinello et al. Together Is Better: The Rumen Microbial Community as Biological Toolbox for Degradation of Synthetic Polyesters. DOI: 10.3389/fbioe.2021.684459