„Baktériumszex”: új megoldás a mikroműanyagok lebontására
Elsősorban szennyvízkezelésre szánt technológia keretében alkották meg azokat a baktériumokat, amelyek némi módosítással képesek a mikroműanyagok hatékony lebontására. A módszert idővel az óceánok vizének megtisztítására is felhasználnák.
Kanadai kutatók újfajta megoldást találtak a mikroműanyagok elleni küzdelemre: a Waterloo-i Egyetem csapata olyan baktériumokat hozott létre, amelyek képesek lebontani a környezetben hosszú időn át fennmaradó PET műanyagot. Az innováció célja, hogy a szennyvíztisztító telepek hatékonyan semlegesítsék ezt az egyre kritikusabb környezeti problémát.
A PET (polietilén-tereftalát) a műanyaggyártás egyik leggyakoribb alapanyaga, amely évszázadok alatt bomlik le természetes környezetben. Apró darabokra esve mikroműanyagok formájában terjed a vízi ökoszisztémákban és az élelmiszerláncban. Ezek az anyagok nemcsak az élővilágot károsítják, hanem komoly egészségügyi problémákat is okozhatnak, például inzulinrezisztenciát, daganatos megbetegedéseket és csökkent szaporodási képességet.
„Bakteriális szex” a mikroműanyagok ellen
A kutatók a szennyvízből izolált baktériumfajokat programozták át úgy, hogy képesek legyenek lebontani a PET molekulákat. A folyamat során a baktériumok genetikai anyagot osztanak meg egymással (ezt a jelenséget hívják a kutatók „bakteriális szexnek”), és arra használták fel, hogy egy FAST-PETase gént a baktériumokba juttassanak, lehetővé téve számukra a műanyag hatékony lebontását.
„Úgy kell tekintenünk ezekre a vízi baktériumokra, mint biorobotokra, amelyeket programozhatunk, hogy elvégezzék a feladatukat” – vázolta a koncepciót Dr. Marc Aucoin. A Waterloo-i Egyetem vegyészmérnöki tanszékének professzora hozzátette: az első tesztek során a programozott baktériumok négy nap alatt lebontották a PET fólia 40 százalékát, 50 Celsius-fokos hőmérsékleten.
Új lehetőségek és óvintézkedések
A kutatás következő fázisában a baktériumok viselkedését különböző környezeti feltételek mellett modellezik majd. Dr. Brian Ingalls, a Waterloo Egyetem alkalmazott matematikai tanszékének professzora szerint a cél az, hogy a mikroműanyagok lebontása nagy léptékben is megvalósuljon a szennyvíztisztító telepeken. Bár az elsődleges cél a szennyvízkezelés, a tudósok hosszabb távon az óceánokban felhalmozódott műanyag hulladék kezelésére is szeretnék alkalmazni a technológiát.
„Fontos viszont, hogy felmérjük a genetikailag módosított baktériumok környezeti kockázatait” – emelte ki Aaron Yip doktorandusz hallgató. „A szennyvíztisztító telepek jelenleg ideális célpontot jelentenek, mivel ezek a létesítmények már eleve úgy működnek, hogy semlegesítik a baktériumokat a víz visszaengedése előtt.”
A mikroműanyagok lebontására létrehozott baktériumok nemcsak a környezetszennyezés csökkentésében, hanem az antibiotikum-rezisztencia terjedésének megfékezésében is szerepet játszhatnak. Bár az egyetemen kifejlesztett technológia egyelőre gyerekcipőben jár, a kutatók bizakodóak: úgy vélik, ez az áttörés a fenntartható jövő egyik alapkövévé válhat.
Címlapkép: kjpargeter - Freepik
