随着现代生活的发展,世界各地的人每年平均要消耗约10000亿吨塑料袋。一般来说,塑料极难被分解,低密度的聚乙烯塑料袋需100年左右的时间才能完全被自然降解,而相较坚固耐用的塑料或需更长时间降解。
塑料包装造成的污染日渐严重,如今白色污染已经发展成为一大世界性环境问题,并且世界范围内仍没有发现称的上完美的处理方法。塑料垃圾正在大量流入河流和海洋,对生态环境、野生动物和人类饮用水安全构成威胁。
然而,近期一种可以生物降解最常用但却最难降解的塑料聚乙烯的神奇生物——蜡虫,开始走进人们的视野。蜡虫是大蜡螟的幼体,大蜡螟在蜂巢内产卵,孵化出的蜡虫以啃食蜂蜡为生,并因此得名。
西班牙坎塔布里亚生物医学和生物技术研究所的Federica Bertocchini和Paolo Bombilli以及剑桥大学生物化学系的 Christopher Howe在偶然发现蜡虫可“吃掉”塑料袋后,围绕蜡虫展开了一系列相关研究。研究人员设计计时实验,将100只蜡虫与塑料袋放置在一起,40分钟后塑料袋出现小的洞,而12小时后,实验所用的塑料袋总重量已比最初减少92mg。
研究人员进一步实验后,证实蜡虫之所以能够降解塑料与其消化蜂蜡的方式有关,消化蜂蜡和降解聚乙烯涉及破坏相似类型的化学键。因为在该化学过程中,蜡虫体内会产生一种或多种可破坏塑料化学键的酶。
目前,科学家正在尝试确定该反应的分子过程,提取纯化酶,希望据此设计工业规模的生物技术方案。从而大规模降解聚乙烯塑料垃圾,挽救生态环境,缓解白色污染问题。