Los biólogos hicieron un gran descubrimiento. Resulta que las orugas comunes, que a menudo se crían como cebo para peces, tienen una propiedad mucho más valiosa. Pueden reciclar el polietileno, uno de los tipos de plástico más duraderos y comúnmente utilizados, que en todas partes obstruye los vertederos y los océanos. El polietileno y el polipropileno representan el 92% de la producción mundial de plástico, incluido el polietileno, el 40%. Cada año, las personas usan y tiran un
billón de bolsas de plástico.
Estas orugas son las larvas del insecto común
Galleria mellonella (polilla de cera grande). El animal se considera una plaga porque las larvas se encuentran en las colmenas de las abejas melíferas. Allí las orugas se alimentan de miel, polen y cera (de ahí el nombre de la polilla), dañando todo alrededor: panales, crías, reservas de miel, pan de abeja, marcos y material aislante de las colmenas. Pero aún así, estas orugas dañinas encontraron aplicaciones útiles. En lugar de cera, pueden alimentar desechos plásticos.
El plástico es uno de los materiales más peligrosos en términos de obstrucción del planeta. Por la combinación de la prevalencia y la duración de la descomposición natural, casi no tiene igual. En comparación, el papel se descompone en la naturaleza de un mes a tres años, la ropa hecha de lana, un año, hecha de telas naturales, dos a tres años, una lata de hierro, 10 años, pero una bolsa de plástico común se descompone 100-200 años. Entre todos los tipos de basura, el polietileno solo es superado por las latas de aluminio (500 años), los pañales desechables (300-500 años) y las botellas de vidrio (más de 1000 años) en términos de este indicador.
En los últimos 50 años, la producción de plástico ha
crecido exponencialmente . En los países de la UE, a pesar de todos los esfuerzos por reciclar los desechos, hasta el 38% del plástico termina en vertederos, el resto se procesa (26%) o se quema (36%). Cuando se quema o se entierra en un vertedero, el polietileno crea una grave carga para el medio ambiente, por lo que los científicos buscan intensivamente formas aceptables de dañar la degradación plástica. Usar orugas grandes de polilla de cera es una de las mejores opciones.
Sorprendentemente, este descubrimiento más importante se hizo por accidente. Una de las integrantes del equipo de investigación Federica Bertocchini del Instituto de Biomedicina y Biotecnología de Cantabria (España) es una apicultora aficionada. Una vez que eliminó los parásitos de los panales de las colmenas, y puso estas plagas en una bolsa de plástico, una bolsa común de una tienda. Literalmente, después de 40 minutos, Federica se sorprendió al notar que el paquete estaba salpicado de pequeños agujeros: las orugas simplemente se lo
comieron . ¡Y muy rápido!
Según los científicos, la tasa de biodegradación del polietileno por las orugas de una gran polilla de cera es mucho mayor que la de los comedores de bacterias de plástico, que se informaron el año pasado. Esas bacterias podrían comer 0,13 mg por día
* , y las orugas literalmente devoran el material. La foto de arriba muestra que se hicieron 10 pistas con un paquete en solo 30 minutos.
Federica Bertochini contactó a colegas del Departamento de Bioquímica de la Universidad de Cambridge, y organizaron un experimento a tiempo. Alrededor de un centenar de orugas fueron colocadas en una bolsa de plástico ordinaria de un supermercado británico. ¡Los agujeros en la bolsa comenzaron a aparecer después de 40 minutos, y después de 12 horas la masa de plástico disminuyó en 92 mg!
Los científicos aún tienen que estudiar los detalles de la biodegradación de la cera y el plástico, pero es muy probable que las orugas en ambos casos destruyan los mismos enlaces químicos entre las moléculas.
en la sustancia Por su fórmula química y sus propiedades, la cera es un polímero, algo así como "plástico natural", y su estructura no es muy diferente del polietileno.
Los científicos realizaron análisis espectroscópicos y comprobaron cómo las orugas rompen los enlaces químicos en el polietileno. Descubrieron que el resultado del procesamiento es etilenglicol, un alcohol dihidroxilado, el representante más simple de los polioles. El análisis demostró que los agujeros en la bolsa de plástico no son el resultado de una simple masticación mecánica del material, pero la reacción química real y la biodegradación del material son evidentes. Para estar 100% convencidos de esto, los biólogos realizaron un experimento científico:
picaron orugas en puré de papas y las mezclaron con bolsas de plástico. El resultado fue idéntico: parte del plástico desapareció. Esta es la evidencia más convincente de que las orugas no solo comen plástico, sino que lo digieren en etilenglicol. Se produce una reacción química en algún lugar del tracto digestivo de un animal: pueden ser glándulas salivales o bacterias simbióticas en el esófago. La enzima correspondiente aún no se ha identificado.
El autor principal del trabajo científico, Paolo Bombelli, está seguro de que si un proceso químico se lleva a cabo utilizando una sola enzima, entonces es bastante posible reproducir este proceso utilizando métodos bioquímicos a gran escala. "Este descubrimiento puede ser una forma importante de deshacerse de los desechos plásticos acumulados en los vertederos y en el océano", dice.
El trabajo científico fue
publicado el 24 de abril de 2017 en la revista
Current Biology (doi: 10.1016 / j.cub.2017.02.02.060).
* En un
experimento con bacterias, una película de 1 cm² de bacterias
Ideonella sakaiensis procesó 0,13 mg de tereftalato de polietileno (PET) por día.