Plastikle beslenen 'süper solucanlar' keşfedildi: Bilim insanlarından şoke eden öneri!

Araştırmacılar, 'süper solucan' olarak adlandırdıkları polistiren (petrolden yapılan malzeme, plastik) yiyen bir solucan larvasının kilo alabileceğini buldu. Bilim insanları, bu canlı türünün plastik atık kirliliğine karşı çözüm olabileceğini ileri sürdü. Ancak birçok bilim insanı ise bu fikre sıcak bakmıyor.

Avustralya'daki Queensland Üniversitesinden bir grup araştırmacının ilgi çekici çalışması, Microbial Genomics dergisinde yayımlandı. Araştırma ekibi, üç hafta boyunca sadece polistirenle (diğer adıyla strafor) beslenen süper solucanların kilo alabildiğini gösterdi.

Bilimsel adı Zophobas morio olan bu kara böcek larvaları üzerinde çalışmaya yürüten ekip, solucanları üç gruba ayırdı; açlık grubu, kepekle beslenen grup ve polistirenle beslenenler. Çalışma sonucunda plastikle beslenen larvalar, kepekle beslenen larvalarla karşılaştırılabilir oranlarda hayatta kaldı. Kepekle beslenen solucanlar üç haftalık süre boyunca ağırlıklarının iki katı kadar kilo aldı, straforla beslenen solucanlar az miktarda kilo alırken, aç bırakılanlar kabaca başlangıç ağırlıklarını korudu.

PLASTİK YİYEN SOLUCANLAR OLDUKÇA AKTİFTİ

Queensland Üniversitesi Kimya ve Moleküler Biyoloji Fakültesinden çalışmanın ortak yazarı Christian Rinke'ye göre, 'süper solucanların' yalnızca polistiren yiyerek az miktarda kilo alabilmeleri, bu malzemeyi enerjiye dönüştürebildiklerinin bir göstergesi. Dr. Rinke'ye göre, kepek veya polistrenle beslenen solucanlar, aç kalan solucanlara kıyasla çok daha aktifti. Kepekle beslenen solucanlar süper aktifti, polistiren yiyenler biraz daha yavaştı ve aç bırakılanlar ise neredeyse hiç aktif değildi.

PUPA DÖNEMİ İNCELENDİ

Üç haftalık denemeden sonraki pupa hızına da bakıldı. Süper solucanların, 'solucan' veya larva evresini, pupanın gelişimi izler. Burada hayvan kendini koza eder ve kararan bir böceğe metamorfoz olur yani kara böceğe dönüşür. Beklendiği gibi, kepekle beslenen böceklerde oran en yüksekti ve yüzde 90'dan fazlası pupa oldu. Ancak polistirenle beslenen böceklerde açlıktan ölen böceklere kıyasla önemli ölçüde daha yüksek bir pupa oranı da vardı. Yüzde 10'a kıyasla yüzde 60'tan fazlası pupa dönemini başarıyla geçti. Bu da polistiren diyetinin en azından açlık diyetinden iyi olduğunu gösteriyor.

Solucanların bağırsaklarındaki polistireni parçaladığı düşünülen birkaç mikrop belirlendi (Foto: Christian Rinke/UQ)

Çalışmanın başında ve sonunda, her gruptan solucanların bir kısmı donduruldu ve bağırsak içerikleri ve mikrobiyomları analiz edildi. Mikrobiyomdaki bakteriler, diğer işlevlerin yanı sıra sindirime yardımcı olabilecek enzimler üretir. Plastik diyetin solucanların bağırsak mikrobiyom çeşitliliği ve sağlığı üzerinde genel olarak olumsuz bir etkisi olduğu tespit edilmiş olsa da, araştırmacılar süper solucan bağırsağında polistireni bozabileceğini düşündükleri birkaç enzim tanımladı.

Bazı böcek larva türlerinin polistiren tüketebileceği bir süredir zaten biliniyor. Avustralya Ulusal Üniversitesi Kimya Araştırma Fakültesinden Colin Jackson'a göre bu çalışma bunu bir adım daha ileri götürüyor. Profesör Dr. Jackson, "Bu çalışma, solucanların bağırsağındaki bakterilerin bunu moleküler düzeyde nasıl yaptığını anlamak için uzun bir yol kat ediyor. Geri dönüşümde bu tür bir yaklaşımın kullanımı için önemli." dedi.

Bu bilgiye genetik analiz kullanılarak ulaştıklarını belirten Dr Rinke, "Buradaki yenilik, mikrobiyomdaki tüm genleri tanımlamamıza izin veren metagenomik adı verilen bir teknik kullanmamız" şeklinde konuştu. Bu durumda araştırmacılar, polistireni hangi enzimlerin parçaladığını çıkarsalar da, bugüne kadar hiçbir deney kritik enzimleri izole etmeyi ve süreci bir test tüpünde göstermeyi başaramadı. Ancak yine de bazı bilim insanları, polistirenin biyolojik olarak bozunabileceği konusunda şüpheci olmaya devam ediyor. Çünkü plastik tüketimiyle ilişkili kilo alımının, strafordaki alev geciktirici veya genleştirici maddeler gibi diğer kimyasal elementlerle ilişkili olma ihtimalinin daha yüksek olduğunu iddia ediyorlar.

POLİSTİREN NEDİR?

Polistiren esas olarak bir hidrokarbon olan stirenden yapılır. Sentezlenebilmesine rağmen, stiren ayrıca plastik, kauçuk ve köpük yapımında kullanılan doğal olarak oluşan, oldukça uçucu bir kimyasaldır. Dr. Rinke, solucanların bu yeteneği aracılığıyla, polistireni stirene dönüştürmeyi ve ardından yeni malzemeler oluşturmayı öneriyor.

Bulgular umut verici olsa da, bu solucanlar plastik tüketebilen ilk biyolojik ajan değil. Bazı mantar türlerinin, deniz mikroplarının ve hatta ineklerin midelerinde bulunan bakterilerin daha önce bir miktar plastik parçalayıcı potansiyele sahip olduğu bulunmuştu. Ancak solucanlar polistireni tüketip parçalayabiliyorsa, uygulanabilir bir geri dönüşüm teknolojisi geliştirmede hala birçok zorluk var.

Profesör Dr. Jackson, bu tür bir potansiyel teknolojiyi plastik kirliliği üzerinde önemli bir etkiye sahip olabileceği yere ölçeklendirebilmenin oldukça zor olduğunu söyledi. Çalışmada yer almayan Queensland Üniversitesi Kimya Mühendisliği Fakültesinden Muxina Konarova ise, teknoloji büyütülebilse bile, potansiyel olarak bir dizi yeni çevre ve sağlık sorunu oluşturacağını belirtti. Dr Konarova, "Potansiyel olarak strafordan çıkabilecek kanserojen yan ürünler var. Polistireni geri dönüştürmemelerinin ana nedeni bu, çünkü sonunda dokunmak istemediğiniz bu bileşiklerle karşılaşıyorsunuz. Ayrıca potansiyel yan ürünleriyle sera gazı emisyonlarına da neden oluyor. Bunu biyodizele çevirsek bile, o zaman CO2 (karbondioksit) yapacak olan biyodizeli yakacağız. O halde neden bu polistireni yasaklamıyorsunuz? Korkunç bir plastik." diyerek geri dönüşüm yerine tamamen yasaklanmasını önerdi.