436 plastikfressende Mikroorganismen: Können sie die Plastikkrise lösen?

In Wäldern heften sich einige Pilze an Bäume, fressen das Holz und setzen Kohlendioxid frei. Eine neue Studie hat kürzlich ergeben, dass sie, wenn es kein Holz zu fressen gibt, sogar Plastik fressen !

Die Studie, in der der Appetitanregerpilz entdeckt wurde, stammt von PLOS One. Das Bild zeigt durch Pilzbefall beschädigtes Hartholz. ｜Prameesha Perera

Bei dem plastikfressenden Pilz handelt es sich um einen Weißfäulepilz , der mit Hilfe bestimmter Enzyme Lignin abbaut . Lignin ist für Bäume lebenswichtig. Dadurch behält das Holz eine extrem hohe Härte und verrottet weniger leicht.

Da Weißfäulepilze sogar fäulnisbeständiges Lignin zersetzen können, dachten die Forscher, könnten sie auch zum Korrodieren anderer Polymere, wie etwa Kunststoffe, eingesetzt werden?

Plastik, das nicht schmeckt, ist kaum essbar

Für die Studie isolierten die Forscher 50 Pilzproben aus verrottendem Hartholz, das sie in einem Waldreservat in Sri Lanka gefunden hatten. Die Pilze wurden auf zwei Petrischalen-Chargen aufgeteilt, eine mit Polyethylen niedriger Dichte (eine Art Kunststoff) und die andere mit einer Kombination aus Kunststoff und Holz.

Nach 45 Tagen stellten die Forscher fest, dass der Weißfäulepilz einen ziemlich deutlichen Appetit hatte und lieber Holz als Plastik fraß . Doch auch in den Petrischalen, die nur Kunststoff enthielten, zersetzten die Pilze das Polyethylen.

Pilzmyzel, das während des Experiments auf einer Plastikfolie gewachsen ist. ｜Harshini Herath

Kann man verhungern, wenn man kein Holz zum Essen hat? Plastik schmeckt nicht gut, aber schlucken Sie einfach ein paar Bissen und bleiben Sie am Leben.

Pilze müssen alles nutzen, was ihnen zur Verfügung steht, um in ihrer rauen Umgebung zu überleben, was die Forscher als evolutionären Vorteil betrachten.

Küstengebiete sind eine Fundgrube an Mikroorganismen

Weißfäulepilze sind nicht die einzigen Mikroben, die Plastik fressen können. Eine weitere neue Studie ergab, dass es in den Salzwiesen entlang der Küste der Provinz Jiangsu in meinem Land auch viele Bakterien und Pilze gibt, die Plastik abbauen können.

Das Forschungsteam identifizierte 184 Pilz- und 55 Bakterienstämme, die in der Lage waren, Polycaprolacton (PCL) abzubauen. PCL ist ein biologisch abbaubarer Polyester. Im medizinischen Bereich kann PCL zur Herstellung resorbierbarer Nähte verwendet werden.

Einige der Mikroorganismen hier können nicht nur PCL fressen, sondern auch andere Polymere auf Erdölbasis abbauen, wie etwa Polypropylen, das häufig zur Herstellung von Lebensmittelverpackungsbeuteln verwendet wird.

Forscher gehen davon aus, dass der Plastikkreislauf in der Übergangszone zwischen Land und Ozean reich an Mikroorganismen sein könnte, die Plastik verwerten, und sich daher als Ressource für die Untersuchung biologisch abbaubarer Plastikprodukte eignet. Referenz [3]

436 Mikroorganismen, die Kunststoffe abbauen

Nach Angaben der Vereinten Nationen produzieren die Menschen jedes Jahr 400 Millionen Tonnen Plastikmüll. Um die Plastikverschmutzung zu bekämpfen, setzen einige Forscher ihre Hoffnungen auf Mikroorganismen, die Plastik abbauen können.

Bisher wurden 436 Bakterien- und Pilzarten entdeckt, die Kunststoff abbauen können . Im Pilzreich gibt es bereits mehr als 140.000 Pilzarten und möglicherweise gibt es noch Millionen weiterer Arten, die noch nicht entdeckt wurden. Vielleicht gibt es Pilze, die Plastik fressen.

Allerdings steckt die neue Forschung noch in den Kinderschuhen und ist noch weit davon entfernt, Pilze tatsächlich zum Abbau von Kunststoffen einzusetzen. Es kann nur als mögliche Lösung betrachtet werden.

Wenn wir zulassen, dass Mikroorganismen Plastik auf natürliche Weise fressen, könnte es Tausende von Jahren dauern. Einige Wissenschaftler glauben auch, dass es nun notwendig sei, die „bevorzugte Art“ unter den Mikroorganismen zu finden, die Plastik fressen, und dann die individuelle genetische Evolution dieser Mikroorganismen zu beschleunigen , um die mühsame Aufgabe der Lösung des Plastikproblems zu bewältigen.

Wenn dieser Tag tatsächlich kommt, ist nicht bekannt, ob weitere Probleme auftreten werden.

Verweise

[1]Perera P, Herath H, Paranagama PA, Wijesinghe P, Attanayake RN (2023) Holzzerstörende Pilze zeigen eine verstärkte biologische Degradation von Polyethylen niedriger Dichte in Abwesenheit von Holz im Kulturmedium. PLoS ONE 18(7): e0288133. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0288133

[2]Studie legt nahe, dass Plastik fressende Pilze dazu beitragen könnten, die grassierende Umweltverschmutzung der Erde einzudämmen https://www.livescience.com/planet-earth/plastic-eating-fungi-could-help-take-a-bite-out-of-earths-rampant-pollution-crisis-study-suggests

[3]Pang, G., Li,

[4]Plastikfressende Pilze, die in der künstlichen „Plastisphäre“ gedeihen, bieten spannende Möglichkeiten zur Bekämpfung des globalen Abfalls https://www.kew.org/about-us/press-media/plastic-eating-fungi

Autor: Xiu Beng Beng

Herausgeber: Mai Mai

Dieser Artikel stammt von GuokrNature (ID: GuokrNature)

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