Ukryta supermoc ziemskich mikroorganizmów. Naukowcy to zbadali
Międzynarodowy zespół badaczy przeprowadził szeroko zakrojone badania dotyczące "ukrytych" zdolności ziemskich mikroorganizmów. Odkrycie naturalnych "supermocy" u niemal wszystkich znanych prokariontów może utorować drogę do opracowania nowych metod walki z rosnącym zanieczyszczeniem plastikiem.
Walka z plastikiem. Rozwiązanie możemy mieć "pod nosem"
Nowe badania przeprowadzone przez międzynarodowy zespół badawczy ujawniły, że ogrom mikroorganizmów na Ziemi ma supermoc, która potencjalnie może pomóc degradować naturalne lub syntetyczne polimery tworzyw sztucznych. Konkretnie mowa o ponad 95 proc. znanych gatunków organizmów prokariotycznych - tak wiele z nich najpewniej posiada co najmniej jeden gen związany z rozkładem plastiku.
- Nasze wyniki pokazują, że potencjał biodegradacji plastiku nie ogranicza się do kilku wyspecjalizowanych mikrobów, wręcz przeciwnie, jest niemal uniwersalny - mówi dr Pere Puigbò z Uniwersytetu w Turku i Autonomicznego Uniwersytetu w Barcelonie, współautor badania. Co to dla nas oznacza?
Arsenał do rozkładu plastiku. Natura już się uzbroiła?
Badanie powstało w ramach projektu MicroWorld prowadzonego przez naukowców z Uniwersytetu w Turku w Finlandii, dwóch katalońskich uniwersytetów - Autonomicznego Uniwersytetu w Barcelonie i La Salle-URL, a także Instytutu Nauk w Tokio w Japonii. Praca badaczy doprowadziła do stworzenia największej jak dotąd bazy danych opisującej potencjał biologicznego rozkładu plastiku - tzw. PDCOGs (Plastic-Degrading Clusters of Orthologous Groups).
W ramach tego projektu zespół badaczy zidentyfikował aż 625 616 hipotetycznych białek degradujących plastik, związanych z 11 naturalnymi i 28 syntetycznymi polimerami.
Odkrycie to sugeruje, że mikroorganizmy na całym świecie mogą już dysponować "specjalnym arsenałem" pozwalającym reagować na narastające zanieczyszczenie plastikiem. Badania wskazują, że "supermoc" rozkładania plastiku jest niemal uniwersalna, a nie, jak dotychczas podejrzewano, ograniczona do kilku "wyspecjalizowanych" mikrobów.
Supermoc mikroorganizmów. Wskazówka do opracowania nowych narzędzi
"Globalne rozmieszczenie tych polimerów w 23 środowiskach - od głębinowych osadów i gleb po gorące źródła i regiony polarne - pokazuje, że potencjał biodegradacji jest silnie zależny od lokalnych warunków ekologicznych", podkreślają badacze.
PDCOGs wskazuje, jakie enzymy powstają w określonych siedliskach i przy konkretnych presjach środowiskowych, dzięki czemu tworzą "mapę" do projektowania materiałów i rozwiązań biotechnologicznych dostosowanych do lokalnych warunków.
- To źródło daje globalny obraz potencjału biodegradacji zakodowanego w naturze. Rozumiejąc, jak mikroby adaptują się do lokalnych środowisk, możemy zacząć projektować nowe materiały i rozwiązania biotechnologiczne, które będą zgodne z naturalnymi procesami mikrobiologicznymi - mówi współautorka badania, dr Miho Nakamura z Uniwersytetu w Turku, La Salle-URL oraz Instytutu Nauk w Tokio.
Praca została opublikowana w czasopiśmie Environmental Technology & Innovation.
