En av drivkrafterna bakom den ekonomiska utvecklingen under andra hälften av förra seklet var plast. De är billiga, lätta att producera, motståndskraftiga, elastiska och, om de är lösa, genomskinliga, men de har en negativ sida, eftersom de inte är biologiskt nedbrytbara, eftersom det inte finns någon levande organism som kan livnära sig på dem.
Deras långa hållbarhet är utan tvekan en av de stora utmaningarna vi står inför, eftersom det måste gå minst fyrahundrafemtio år för att polymerer ska påbörja sönderdelningsprocessen på molekylär nivå.
Det uppskattas att mer än 300 miljoner ton plast produceras globalt, varav 90% härrör från petroleum och en liten del, cirka 15%, kommer att återvinnas och återvinnas på global skala.
Av den astronomiska mängden flyter i genomsnitt åtta miljoner ton varje år i våra hav, där de sjunker, ackumuleras i sediment eller hamnar i den mänskliga näringskedjan.
De kortsiktiga förutsägelserna är inte alls lovande, några auktoritativa röster uppskattar att fram till år 2050 kommer produktionen av plastavfall att nå tretton miljarder ton. En siffra som utan tvekan tvingar oss att vidta energiska och brådskande åtgärder.
Tack vare det upptäckte vi 2016 existensen av en möjlig allierad och, som har hänt så många gånger i vetenskapens historia, spelade serendipity en viktig roll. I år undersökte en grupp japanska forskare bakteriekolonier i en återvinningsanläggning i staden Sakai, Japan. Under denna period analyserade vi bakterierna extraherade från polyetylentereftalat (PET) avfall förutom komponenten (etylenglykol och tereftalsyra).
Förvånade upptäckte de att en bakterie, som fick namnet Ideonella sakaiensis, kunde använda PET som en primär källa till kol. En tid senare visades det att mikroorganismen har två nyckelgener som gör att den kan "sluka" PET: ett PETas och ett mono(2-hydroxietyl)tereftalathydrolas.
En hoppfull lösning
Upptäckten av den metaboliska kedjan förklarade att Ideonella har etablerat sig i en återvinningsanläggning, men det som fortfarande återstår att reda ut är vilken väg som har varit för bakterierna att ha utvecklats för att omvandla en plast, som patenterades under fyrtiotalets decennium förra seklet, i sin matkälla.
Bakterien kan omvandla PET till poly(3-hydroxibutyrat) – även känd som PHB – som är en typ av biologiskt nedbrytbar plast. Det attraktiva med den här historien är att det uppskattas att PET bryts ned med en hastighet av 0,13 mg per kvadratcentimeter och dag, vid en temperatur på 30ºC, en elimineringshastighet som blir "överdrivet långsam".
Turen log mot oss igen 2018 när forskare vid University of Postmouth (Storbritannien) av en slump designade ett enzym som förbättrade bakteriell PETas.
Vid denna tidpunkt har ett försök gjorts att ta ytterligare ett steg för att förstärka dess produktivitet genom att "insätta" det muterade enzymet i en extremofil bakterie, som kan motstå temperaturer över 70ºC, en siffra där PET är mest trögflytande. Denna "överföring" kan påskynda nedbrytningsprocessen med upp till 10 %.
Alla dessa fynd skulle kunna ge oss en paus och öppna ett fönster till hopp, eftersom bakterierna "slukar plast" skulle vara en del av lösningen på miljöproblemet som plast orsakar.
Herr Jara
Pedro Gargantilla är internist vid El Escorial Hospital (Madrid) och författare till flera populära böcker.
