Слюна гусениц может спасти мир от пластиковых пакетов

Люди производят около 400 тонн пластика в год, и, несмотря на все усилия по сокращению его использования и повторной переработке, огромное количество неразлагаемого мусора оказывается выброшенным на помойки. Около трети его составляет полиэтилен — прочный пластик, которому на полное разложение без вмешательства человека требуется от пяти до 15 лет. 

Ранее специалисты проводили исследования по воздействию на полиэтилен различных микроорганизмов, способных ускорить его разложение. Однако во всех случаях речь шла о месяцах переработки. Но теперь ученые нашли животное, которое может в буквальном смысле переварить пластиковый пакет всего за несколько часов. 

«Пожирателем» полиэтилена оказалось существо, в обычных условиях привыкшее питаться воском и медом, — гусеница большой восковой моли (Galleria mellonella). Эту особенность слюны гусениц открыли случайно, когда одна из исследовательниц, заядлая пасечница, собрала расплодившихся в улье вредителей в полиэтиленовый пакет, но через несколько часов обнаружила в пустом пакете лишь множество дырок. Изучив пакет в лаборатории, ученые поняли, что гусеницы не прогрызли полиэтилен, а растворили: края дыр были окислены, словно кто–то обработал их кислотой. 

Проанализировав состав слюны гусениц восковой моли, исследователи выявили в них два уникальных фермента, которые всего за несколько часов при комнатной температуре разрушили полиэтиленовые молекулы на небольшие фрагменты. При этом полиэтилен оказался не просто разрушен, но еще и окислен — а это первая ступень его деградации, не позволяющая получившимся фрагментам стать микропластиком. При этом слюна гусеницы другого вида бабочек, айлантового шелкопряда (Samia cynthia), подобного эффекта на полиэтилен не оказала. 

Это первый случай обнаружения ферментов, способных настолько быстро разрушать полиэтилен при комнатной температуре. Теперь ученым предстоит изучить принцип действия ферментов слюны и провести первые испытания их эффективности в борьбе с пластиковым загрязнением. Возможно, в будущем водные растворы таких ферментов будут использоваться на мусороперерабатывающих заводах или городских свалках, что позволит наконец-то уменьшить растущие горы полиэтилена и позволить миру вздохнуть свободно. 

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.