На сайте BioRxiv опубликована статья с описанием исследования, проведенного учеными Национального исследовательского совета Испании, в котором объясняется, как личинки большой восковой моли (Galleria mellonella) разрушают пластик. Оказалось, что ферменты, содержащиеся в слюне этих чешуекрылых, вызывают окисление и последующую деградацию пластика.
“Мы тщательно изучили поведение воскового червя при контакте с полиэтиленом и обнаружили, что ферменты, присутствующие в слюне червя (жидкость во рту насекомого), могут разрушать полиэтилен. При контакте со слюной полимер окисляется и деполимеризуется в течение нескольких часов”, — говорят исследователи.
Ученые изучили слюну с помощью электронной микроскопии и обнаружили в ней как остатки разложившегося пластика, так и белок, из него специалисты выделили два фермента – Demetra и Ceres, которые разлагали полиэтилен.
Оказалось, что ферменты по-разному воздействуют на пластик. Demetra оставляет на поверхности полиэтиленовой пленки углубления, видимые невооруженным глазом, а Ceres окисляет пластик, но не оставляет видимых следов. Оба фермента принадлежат к семейству фенолоксидаз – ферментов, окисляющих фенолы.
Фенолы обычно используются растениями для защиты от насекомых, поэтому гусеницы эволюционно выработали ферменты, которые нейтрализуют действие фенолов и позволяют им безопасно питаться растениями. А фенолы, в свою очередь, используются в качестве добавки к большинству пластмасс и поэтому как бы помогают слюне восковых червей расщеплять их.
Пока, по словам ученых, это первые и единственные обнаруженные ферменты, которые способны разрушать пластик, не прошедший предварительную обработку. В большинстве случаев для разрушения пластика живыми организмами необходима агрессивная предварительная обработка, чтобы обеспечить окисление.