Ang isa sa mga makina ng pag-unlad ng ekonomiya sa ikalawang kalahati ng huling siglo ay ang mga plastik. Ang mga ito ay mura, madaling makagawa, lumalaban, nababanat at, kung maluwag, transparent, ngunit mayroon silang b-side, dahil hindi sila biodegradable, dahil walang buhay na organismo na kayang pakainin ang mga ito.
Ang kanilang mahabang tibay ay, walang alinlangan, ang isa sa mga dakilang hamon na kinakaharap natin, dahil hindi bababa sa apat na raan at limampung taon ang dapat na dumaan para sa mga polimer upang simulan ang proseso ng disintegrasyon sa antas ng molekular.
Tinatayang higit sa 300 milyong tonelada ng plastik ang ginawa sa buong mundo, kung saan 90% ay nagmumula sa langis at isang maliit na bahagi, humigit-kumulang 15%, ay mababawi at mababawi sa isang pandaigdigang saklaw.
Sa astronomical na halagang iyon, isang average na walong milyong tonelada ang lumulutang bawat taon sa ating mga karagatan, kung saan sila lumulubog, nag-iipon sa mga sediment o napupunta sa pagiging inkorporada sa food chain ng tao.
Ang mga panandaliang hula ay hindi talaga malabo, tinatantya ng ilang makapangyarihang boses na sa 2050 ang produksyon ng mga basurang plastik ay aabot sa labintatlong bilyong tonelada. Isang pigura na, nang walang pag-aalinlangan, ay nagpipilit sa atin na gumawa ng masigla at agarang mga hakbang.
Salamat sa 2016 natuklasan namin ang pagkakaroon ng isang posibleng kaalyado at, tulad ng nangyari nang maraming beses sa kasaysayan ng agham, ang serendipity ay may mahalagang papel. Sa taong ito, isang grupo ng mga Japanese scientist ang nag-imbestiga sa mga bacterial colonies sa isang recycling plant sa lungsod ng Sakai, Japan. Sa panahong ito, sinuri namin ang bacteria na nakuha mula sa polyethylene terephthalate (PET) residues bilang karagdagan sa component (ethylene glycol at terephthalic acid).
Nagulat sila, natuklasan nila na ang isang bacterium, na pinangalanang Ideonella sakaiensis, ay may kakayahang gumamit ng PET bilang pangunahing mapagkukunan ng carbon. Pagkalipas ng ilang panahon, posibleng ipakita na ang mikroorganismo ay may dalawang pangunahing gene na maaaring 'lumamon' ng PET: isang PETase at isang mono(2-hiroexieethyl) terephthalate hydrolase.
Isang pag-asa na solusyon
Ang pagtuklas ng metabolic chain ay naging posible na ipaliwanag kung bakit itinatag ng Ideonella ang paninirahan nito sa isang planta ng pag-recycle, ngunit ang nananatiling hindi malutas ay kung ano ang naging landas para sa bakterya na umunlad upang ma-convert ang isang plastic, na patented sa dekada ng apatnapu't ng huling siglo, sa pinagmumulan ng pagkain nito.
Ang bacterium ay may kakayahang i-convert ang PET sa poly(3-hydroxybutyrate) - kilala rin bilang PHB - na isang uri ng biodegradable na plastic. Ang apela ng kwentong ito ay ang PET ay tinatayang bumababa sa rate na 0,13mg bawat square centimeter bawat araw, sa temperatura na 30ºC, isang rate ng pag-aalis na nagiging 'napakabagal'.
Muli tayong napangiti ng swerte noong 2018 nang ang mga mananaliksik sa Postmouth University (UK) ay aksidenteng nagdisenyo ng enzyme na nagpahusay ng bacterial PETase.
Sa oras na ito, sinubukan itong gumawa ng karagdagang hakbang upang palakasin ang pagiging produktibo nito sa pamamagitan ng 'pagpasok' ng mutant enzyme sa isang extremophile bacterium, na kayang tiisin ang mga temperatura sa itaas ng 70ºC, isang figure kung saan ang PET ay mas malapot. Maaaring pabilisin ng 'transfer' na ito ang proseso ng pagkasira ng hanggang 10%.
Ang lahat ng mga natuklasang ito ay maaaring magbigay sa atin ng pahinga at magbukas ng isang window ng pag-asa, dahil ang bakterya ay 'lumilam sa mga plastik' ay magiging bahagi ng solusyon sa problema sa kapaligiran na dulot ng mga plastik.
Mr Jara
Si Pedro Gargantilla ay isang internist sa El Escorial Hospital (Madrid) at ang may-akda ng ilang sikat na libro.
