31 июля 2023
Было обнаружено, что грибы, которые обычно разлагают лиственные деревья, также вполне успешно разрушают полиэтилен, пластик, используемый в сумках для покупок, пищевой упаковке и бутылках. Деревья лиственных пород, как известно, устойчивы к гниению. Однако небольшое количество грибков может прикрепляться к этим деревьям и разрушать лигнин, прочный полимер, который играет ключевую роль в структуре древесины, в ее стволах.
«Лигнин — самый твердый природный полимер на Земле, — говорит Ренука Аттанаяке из Университета Келании в Шри-Ланке. — Если грибы могут разлагать лигнин, они должны иметь очень сильную батарею ферментов».
Аттанаяке и ее коллеги решили выяснить, можно ли использовать эти грибы для разложения полиэтилена, одного из самых распространенных пластиков на Земле.
Команда собрала небольшие куски сгнившей твердой древесины в засушливой зоне лесного заповедника Димбулагала в Шри-Ланке. В лаборатории они выделили грибы из древесины и определили 21 вид.
Каждый из грибов инкубировали с листами полиэтилена низкой плотности при температуре от 28 до 30°С. Они повторяли это при наличии и отсутствии лиственных пород.
Через 45 дней команда сняла полиэтилен и проверила, как изменились его физические свойства. Полиэтилен весил меньше после воздействия грибов по сравнению с тем, что было до него. Это имело место как с древесиной, так и без нее, но при отсутствии древесины наблюдалась большая потеря веса.
Помимо демонстрации того, что грибы способны разрушать полиэтилен, полученные результаты также показывают, что грибы могут адаптировать свое метаболическое поведение в зависимости от окружающей среды.
«Похоже, что они могут использовать различные источники углерода и обладают метаболической гибкостью, позволяющей использовать все, что доступно», — говорит Аттанаяке.
По ее словам, однажды эти грибы можно будет использовать для борьбы с пластиковым загрязнением, которое является особенно серьезной проблемой в странах с низким уровнем дохода, таких как Шри-Ланка. Хотя полиэтилен можно перерабатывать, в некоторых случаях предпочтительнее удалять пластик из окружающей среды.
«Но это, безусловно, все еще находится на ранней стадии», — говорит Аттанаяке. Она хочет провести дальнейшие испытания свойств грибов и выяснить, могут ли они разрушать другие материалы.
Уве Борншойер из Грайфсвальдского университета в Германии говорит, что потребуется гораздо больше усилий, чтобы использовать потенциал этих грибов. Во-первых, мы еще не знаем, какой из ферментов грибов участвует в распаде полиэтилена. «С моей точки зрения, это очень раннее начало трудного и сложного пути», — говорит он.
