Prvotna prirodna bioplastika mogla je hraniti životinje stotinama milijuna godina

Nova studija otkriva da životinje, a ne samo mikroorganizmi, mogu razgraditi mikrobiološku bioplastiku poznatu kao polihidroksialkanoati (PHAs). Ove bioplastike, koje proizvode mnoge bakterije i arheje, dugo su se smatrale razgradljivim samo od strane mikroorganizama. Međutim, istraživači s Max Planck Instituta za morsku mikrobiologiju u Bremenu u Njemačkoj pokazali su da razne životinje, od morskih crva i morskih zvijezda do kopnenih vrsta poput crva, posjeduju enzime sposobne razgraditi PHAs.

Otkriće je poteklo od jedinstvenog morskog crva zvanog Olavius algarvensis. Ovo bezdušno stvorenje, koje je dugačko samo oko dva centimetra, u potpunosti se oslanja na simbiotske bakterije koje žive ispod kože za opskrbu i obradu otpada. Ove bakterije skladište velike količine PHA u svojim stanicama. Znanstvenici su pretpostavili da je crv možda razvio mehanizam za pristup ovom energetskom izvoru.

Istraživači su prikupili uzorke Olavius algarvensis s morskog dna u blizini Elbe u Italiji, gdje crv živi ispod mediteranskih travnjaka. Analiziranjem biologije crva, identificirali su specifičnu lokaciju gdje se proizvodi enzim odgovoran za razgradnju PHA-a, točno tamo gdje crv probavlja svoje bakterijske partnere.

Laboratorijski testovi potvrdili su da bi ove raznolike vrste zaista mogle razgraditi PHAs. Prema Caroline Zeidler, prvom autoru studije, ovaj rezultat je bio neočekivan. Ono što se u početku činilo jedinstvenom adaptacijom u jednom morskom crvu pokazalo se kao raširena osobina u više grana životinjskog carstva. Mikrobne PHAs prevladavaju u prirodnom okruženju, postoje u tlu, sedimentima i vodnim ekosustavima širom svijeta. Ove bioplastike nastaju kada mikroorganizmi skladište višak ugljika za buduću upotrebu. Kako raste interes za korištenje PHAs kao održive alternative tradicionalnim plastikama, razumijevanje njihovih procesa razgradnje postaje ključno.

Novo istraživanje sugerira da životinje igraju ulogu u razgradnji tih materijala zajedno s mikroorganizmima, doprinoseći cjelokupnom ciklusu iskorištavanja ugljika u ekosustavima. Implikacije ove studije prevazilaze ekološko razumijevanje.

Daljnja istraživanja usredotočit će se na istraživanje opsega ovog fenomena u različitim ekosustavima i vrstama. Znanstvenici imaju za cilj istražiti kako ova sposobnost utječe na dinamiku prehrambene mreže i utječe li na širi utjecaj PHA na okoliš.