Dnes má meniny: Juraj
Hoci plastový odpad predstavuje jeden z najväčších environmentálnych problémov ľudstva, počas pandémie prudko vzrástla výroba plastových produktov. Pálčivý problém rozkladania plastov by možno mohli pomôcť vyriešiť huby požierajúce umelú hmotu. Vzrušenie z potenciálu húb v súvislosti s riešeniami mnohých problémov ľudstva narastá. Sú to však ešte stále záhadné stvorenia a vedci len postupne objavujú ich jedinečné vlastnosti.
Samantha Jenkinsová má vášeň pre huby, ktorú naplno uplatnila vo vedeckej práci pre londýnsku spoločnosť Biohm, ktorá vyrába izolačné panely pomocou mycelia (teda hlavnej časti huby, vzájomne prepletenej siete vlákien). V rámci výskumného projektu študovala Samantha viacero druhov húb, no počas jedného výskumu bola svedkom toho, ako huba pokúsila „dostať na slobodu“.
„Predstavte si nádobu plnú zrna s akousi hrčou húb, ktorá z vrchu vyteká,“ opisuje Jenkisová pre spravodajský portál BBC. „Vôbec to nevyzeralo vzrušujúco, ale akonáhle to prasklo, tak to bolo fascinujúce,“ priznáva nadšene. Mycelium, teda materiál, s ktorým pracujú, si totiž „prežral“ cestu plastovou špongiou, ktorá ho mala utesniť, rozložil a asimiloval ho ako akékoľvek iné jedlo.
Cieľom pôvodného projektu bolo vyhodnotiť množstvo kmeňov húb na použitie v izolačných paneloch na biologickej báze, avšak „hladná huba“ zaviedla výskumný tím iným smerom. Biohm teraz pracuje na vývoji kmeňa, ktorý by bol ešte účinnejším „požieračom“ a stal by sa potenciálnym pomocníkom na zbavenie sa plastového odpadu. Keď sa huby kŕmia, vypúšťajú do okolia enzýmy, ktoré rozkladajú ich potravu. Niektoré huby vedia rozložiť aj veľmi tvrdé materiály, ako je kôra stromov. A práve tieto druhy by mohli byť schopné požierať plasty.
Problém jednorazového odpadu
Používanie jednorazového odpadu je obrovským problémom súčasnosti, ktorý ešte znásobila pandémia. Podľa organizácie Greenpeace vyprodukoval svet do roku 2015 až 6,3 miliardy ton čistého plastu, z ktorého bolo recyklovaných iba 9 %. Zvyšok bol spálený v spaľovniach alebo vyhodený.
Situácia sa však pomaly zlepšuje, pretože v EÚ sa v súčasnosti recykluje viac ako 40 % plastových obalov. Do roku 2025 je cieľom dosiahnuť až 50 % recyklovateľnosť.
Niektoré druhy plastov ako napríklad PET (polyetyléntereftalát), ktorý sa bežne používa ako obalový materiál alebo napr. vo fľašiach na nápoje, sa ťažko recyklujú tradičnými spôsobmi.
Testuje huby na PET a polyuretáne
„Plasty nie sú práve tá najlepšia vec na jedenie. Huby musia rozložiť obrovské, dlhé polyméry na jednoduché cukry a kyseliny, z ktorých potom stavajú vlastné nové tkanivo,“ vysvetluje Samantha Jenkinsová.
„Vložíte plast, huby ten plast zožerú, následne huby vytvoria ďalšie huby a potom z nich môžete vyrábať biomateriály, prípadne ich použiť na potraviny alebo kŕmne zmesi pre zvieratá alebo antibiotiká,“ tvrdí S. Jenkinsová. Jej tím sa pokúša naučiť huby požierať umelú hmotu rýchlejšie, a to riadenou evolúciou v prostredí so špecifickými selekčnými tlakmi. Výskum je stále v začiatkoch, ale Jenkinsová verí, že huby raz budú recyklovať plasty v obrovských nádržiach.
Úspechy ďalších vedeckých tímov
Napríklad na Univerzite v Edinburgu nedávno použili laboratórne upravenú verziu baktérie E. coli na transformáciu kyseliny tereftalovej, molekuly vyvodenej z PET, prostredníctvom série chemických reakcií na kulinársky aromatický vanilín.
„Naša štúdia je stále len v rannom štádiu a musíme toho ešte veľa urobiť, aby sme našli spôsoby, ako tento proces zefektívniť a urobiť ho ekonomicky rentabilným,“ hovorí doktorka Joanna Sadlerová z univerzitnej Školy biologických vied a dodáva: „Je to veľmi vzrušujúci východiskový bod a vidíme veľký potenciál pre komerčnú prax, akonáhle budú vykonané ďalšie vylepšenia v celom procese.“
Medzičasom ďalší vedecký tím v Helmholtzovom centre pre environmentálny výskum UFZ v Lipsku používa na rozklad polyuretánu baktériu, ktorá sa pôvodne nachádzala na miestnom smetisku. Táto baktéria, nazývaná Pseudomonas sp. TDA1, spotrebuje približne polovicu plastu na zvýšenie vlastnej biomasy, pričom zvyšok sa uvoľňuje ako oxid uhličitý. Rovnako ako ostatné organizmy požierajúce plasty, aj Pseudomonas rozkladá polyuretán prostredníctvom enzýmov. Vedecký tím teraz vykonal genomickú analýzu baktérie s cieľom identifikovať konkrétne gény, ktoré tieto enzýmy kódujú.