Ученые обнаружили, что по меньшей мере 66 видов животных обладают ферментами, способными разлагать природный биопластик PHA. Ранее считалось, что на это способны только микроорганизмы.
Об этом пишет издание ScienceDaily .
Исследователи из Института морской микробиологии имени Макса Планка в Германии выяснили, что способность расщеплять полигидроксиалканоаты (PHA) встречается у животных гораздо чаще, чем считалось ранее.
PHA вырабатываются бактериями и археями. Они накапливают эти вещества внутри клеток в качестве запаса углерода и энергии. Такие природные полимеры встречаются в почве, донных отложениях и водоемах.
Исследование началось с морского червя Olavius algarvensis, который вырастает примерно до 2 сантиметров. У него нет рта и пищеварительной системы. Животное живет благодаря бактериям-симбионтам, расположенным под его кожей.
Одна из бактерий-партнеров накапливает значительное количество PHA. Ученые обнаружили у червя фермент, расщепляющий этот материал на более мелкие молекулы, доступные для использования организмом. С помощью детального анализа они также установили,
что фермент вырабатывается именно там, где червь переваривает своих бактериальных симбионтов.
После этого исследователи проверили геномы других животных. Они обнаружили подобные ферменты у более чем 66 видов, относящихся к девяти различным типам животных. Среди них были морские губки, дождевые черви и ногохвостки.
Лабораторные эксперименты подтвердили, что ферменты очень далеких друг от друга видов животных также способны расщеплять PHA. Это свидетельствует о том, что речь идет не об уникальном свойстве одного вида, а о распространенном биологическом механизме.
PHA важны не только для экосистем. Люди используют их для производства биоразлагаемых материалов. Такие пластики могут применяться в упаковке, средствах гигиены, сельском хозяйстве и медицине. Например, из них изготавливают материалы для доставки лекарств, перевязочные средства и некоторые имплантаты.
В отличие от обычного пластика, PHA могут полностью разлагаться в ходе естественных биологических процессов. Теперь ученые установили, что в этот процесс могут быть вовлечены не только микроорганизмы, но и животные.
Исследователи отмечают, что пока не знают, насколько значительную роль животные играют в разложении PHA в природных экосистемах. В то же время это открытие демонстрирует новый путь перемещения углерода от микроорганизмов к животным в пищевых цепях.
По словам ученых, животные могли использовать природные биопластики в качестве источника энергии на протяжении сотен миллионов лет, хотя исследователи обнаружили это свойство лишь сейчас.
Читайте также:
- Живой пластик. Ученые создали новую структуру, которая разлагается за шесть дней без образования микрочастиц
- Новый метод. Ученые научились превращать пластик в водородное топливо без сортировки
- Альтернатива пластику и холоду. Канадцы разработали съедобное покрытие из водорослей для хранения фруктов
