Polythene-digesting毛毛虫

剑桥的科学家们描述了一种可以啃穿塑料袋的毛毛虫。
2017.4.26

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mellonella毛虫可以消耗聚乙烯并将其转化为乙二醇。

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剑桥的科学家们描述了一种可以啃穿塑料袋的毛毛虫。

在世界范围内,聚乙烯和其他塑料的产量在过去的50年里呈指数级增长,现在每年超过8000万吨。

其中只有25%被回收,另外36%被作为能源燃烧。这意味着每年有近40%——或3200万吨——最终被填埋。

这是一个问题,因为聚乙烯是出了名的稳定,不容易分解,这意味着它注定会在环境中存在很长一段时间。

但是剑桥大学的科学家保罗·邦贝利偶然发现了一种自然的方法来摆脱这些东西吗?

当他和他的同事Chris Howe和Federica Bertocchini限制一些蜡虫时,广场mellonella它们是蜡蛾的幼虫,装在一个塑料袋里,不久之后,当这些生物吃了它们的自由之路时,他们感到惊讶。

随后的实验,本周发表在当代生物学研究表明,毛毛虫可以分解袋子材料中的聚乙烯,每只虫子平均每小时能钻出2个毛毛虫大小的洞。一个塑料袋暴露在100只幼虫中,在12小时内损失了大约100毫克。

对降解袋子材料的化学测试表明,蜡虫正在将塑料转化为乙二醇,乙二醇是防冻剂的一种成分,尽管目前还不清楚它们是如何做到的。碾碎的毛毛虫也有同样的效果,这表明它们肠道内的细菌可能是这一壮举背后真正的生化大脑。

无论如何,这些蠕虫能够完成这一壮举的原因可能是由它们的生态学解释的:母蜡蛾在蜂箱中产卵。当雏鸟孵化时,它们以蜂蜡为食,蜂蜡在化学上与聚乙烯中连接碳原子的化学键非常相似。如果能够确定实现这一目标的机制,就有可能复制和扩展它,以产生一种工业上可行的处理塑料废物的方法。

目前,使用毛毛虫本身不是一个选择,因为它们还不够饿。以每只毛毛虫每天几毫克的剂量计算,仅仅处理一个相对较小的国家的塑料垃圾就需要数十亿只毛毛虫,更不用说全世界了。然后,尾巴上还有另一个刺:这些昆虫的目标是我们赖以授粉的蜜蜂。尽管我们的目的是将蜜蜂限制在塑料消化设施中,但如果没有我们饲养一大群它们的死敌,蜜蜂已经陷入了麻烦。如果这些蛾子爆发,可能会给蜜蜂种群带来灾难。

相反,最好的方法很可能是求助于细菌。如果科学家们能发现毛毛虫是如何消化塑料的,并在相关的生化途径中分解出参与者,那么就有可能利用基因工程技术赋予容易生长的微生物同样的能力。它们可以在大型发酵罐中培养,并以塑料废物为食。

然而,这可能不是最好的结果。正如一些评论员所强调的那样,这个过程中释放的碳可能会以二氧化碳的形式出现,这将加剧全球变暖。所以我们不妨首先烧掉塑料,至少在这个过程中从中获得一些能量……

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