• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.12.2018, 15:12
Редакция Naked Science
499

Пищеварительная система ракообразных поможет ученым превращать древесину в биотопливо

Ученые, изучающие пищеварительную систему древесного ракообразного, считают, что она может стать решающим фактором, который позволит научиться производить биотопливо из древесины.

whyacuriousc
©Wikipedia / Автор: Анастасия Кожевникова

Limnoriidae, известные как gribble, — морские беспозвоночные небольшого размера, в рацион которых, благодаря эволюции, входит древесина, вымываемая в море из рек. Они представляют определенную угрозу для человека, так как поедают деревянные лодки и причалы и наносят тем самым значительный урон. До сих пор вопрос того, как они прогрызают лигнин — высокопрочное покрытие на древесине, — оставался загадкой.

 

Команда ученых, возглавляемая Йоркским университетом, изучила заднюю кишку и обнаружила, что гемоцианы — те же самые белки, которые делают кровь беспозвоночных синими — имеют решающее значение для их способности извлекать сахар из дерева.

 

Это открытие, опубликованное в журнале Nature Communications, приближает исследователей к определению более дешевых и устойчивых инструментов для преобразования древесины в низкоуглеродное топливо — перспективную альтернативу ископаемым видам топлива, таким как уголь и нефть.

 

Исследование показало, что обработка древесины гемоцианинами позволяет удвоить полученное количество сахара — то же количество может быть достигнуто лишь с использованием дорогостоящей и энергозатратной термохимической предварительной обработки, которая используется в промышленности.

 

«Gribble — единственное известное животное, которое имеет стерильную пищеварительную систему, что облегчает изучение его способности к перевариванию древесины по сравнению с другими древоподобными существами, такими как термиты, которые полагаются на тысячи кишечных микробов, переваривающих пищу. Мы обнаружили, что gribble разжевывает древесину на очень мелкие кусочки, прежде чем пускать в ход гемоцианины для разрушения структуры лигнина. Ферменты GH7 — та же группа ферментов, которая используется грибами для разложения древесины, а затем пробивает материал и производит сахар», — объясняет профессор факультета биологии Йоркского университета Саймон МакКуин-Мейсон (Simon McQueen-Mason), возглавлявший исследование.

 

Учитывая множество действий, которые необходимо предпринять в связи с изменением климата, многие страны стремительно наращивают темпы декарбонизации, переключаясь на возобновляемые источники энергии, такие как биотопливо. Древесина — самый распространенный возобновляемый ресурс углерода на планете, а ее использование не противоречит глобальной продовольственной безопасности.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

6 июля, 11:29
РНФ

Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий