Shpresa e baktereve që arrijnë në plastikë

Një nga motorët e zhvillimit ekonomik në gjysmën e dytë të shekullit të kaluar ishte plastika. Ato janë të lira, të lehta për t'u prodhuar, rezistente, elastike dhe, nëse janë të lirshme, transparente, por kanë një anë b, pasi nuk janë të biodegradueshme, pasi nuk ka asnjë organizëm të gjallë që mund të ushqehet me to.

Qëndrueshmëria e tyre e gjatë është, pa dyshim, një nga sfidat e mëdha me të cilat përballemi, pasi duhet të kalojnë së paku katërqind e pesëdhjetë vjet që polimerët të fillojnë procesin e shpërbërjes në nivel molekular.

Vlerësohet se më shumë se 300 milionë tonë plastikë prodhohen globalisht, nga të cilat 90% rrjedh nga nafta dhe një pjesë e vogël, afërsisht 15%, do të rikuperohet dhe rikuperohet në shkallë globale.

Nga kjo sasi astronomike, mesatarisht tetë milionë tonë përfundojnë duke lundruar çdo vit në oqeanet tona, ku fundosen, grumbullohen në sedimente ose përfundojnë duke u përfshirë në zinxhirin ushqimor njerëzor.

Parashikimet afatshkurtra nuk janë aspak rozë, disa zëra autoritar vlerësojnë se deri në vitin 2050 prodhimi i mbetjeve plastike do të arrijë në trembëdhjetë miliardë tonë. Një shifër që pa dyshim na detyron të marrim masa energjike dhe urgjente.

Falë 2016-ës zbuluam ekzistencën e një aleati të mundshëm dhe, siç ka ndodhur shumë herë në historinë e shkencës, serendipiteti luajti një rol të rëndësishëm. Këtë vit një grup shkencëtarësh japonezë hetuan kolonitë bakteriale në një fabrikë riciklimi në qytetin e Sakai, Japoni. Gjatë kësaj periudhe ne analizuam bakteret e nxjerra nga mbetjet e polietilen tereftalatit (PET) përveç komponentit (etilen glikol dhe acid tereftalik).

Të befasuar, ata zbuluan se një bakter, i cili quhej Ideonella sakaiensis, ishte në gjendje të përdorte PET si një burim primar karboni. Disa kohë më vonë u bë e mundur të tregohej se mikroorganizmi ka dy gjene kyç që mund të 'gllabërojnë' PET: një PETazë dhe një hidrolazë mono(2-hiroeksietil) tereftalate.

Një zgjidhje shpresëdhënëse

Zbulimi i zinxhirit metabolik bëri të mundur shpjegimin pse Ideonella ka vendosur vendbanimin e saj në një fabrikë riciklimi, por ajo që mbetet për t'u zbardhur është se cila ka qenë rruga që bakteri të ketë evoluar për të kthyer një plastikë, e cila u patentua në dekada e dyzetave të shekullit të kaluar, në burimin e saj ushqimor.

Bakteri është i aftë të konvertojë PET në poli(3-hidroksibutirat) – i njohur gjithashtu si PHB – i cili është një lloj plastik i biodegradueshëm. Apeli i kësaj historie është se PET vlerësohet të degradohet me një shpejtësi prej 0,13 mg për centimetër katror në ditë, në një temperaturë prej 30ºC, një shkallë eleminimi që bëhet 'shumë i ngadaltë'.

Fati na buzëqeshi përsëri në vitin 2018 kur studiuesit në Universitetin Postmouth (MB) projektuan aksidentalisht një enzimë që përmirësonte PETazën bakteriale.

Në këtë kohë, është përpjekur të ndërmarrë një hap të mëtejshëm për të përforcuar produktivitetin e tij duke 'futur' enzimën mutant në një bakter ekstremofile, të aftë për të përballuar temperaturat mbi 70ºC, një shifër ku PET është më viskoz. Ky 'transferim' mund të përshpejtojë procesin e degradimit deri në 10%.

Të gjitha këto gjetje mund të na japin një pushim dhe të hapin një dritare shprese, pasi bakteret 'gllabërojnë plastikën' do të ishin pjesë e zgjidhjes së problemit mjedisor të shkaktuar nga plastika.

Zoti JaraZoti Jara

Pedro Gargantilla është një mjek internist në Spitalin El Escorial (Madrid) dhe autor i disa librave të njohur.