Pada tahun 2016, setelah menghabiskan lima tahun mencari melalui buangan, penyelidik Jepun menemui sejenis bakteria yang secara semula jadi berevolusi untuk memakannya di polietilena terephthalate, plastik biasa yang dikenali sebagai PET atau poliester.
Seperti yang dilaporkan oleh Smithsonian.com pada masa itu, bakteria baru boleh memecahkan PET menjadi sebatian yang lebih kecil. Penemuan ini merupakan langkah yang menjanjikan kepada penyelesaian kepada masalah plastik pelekap dunia.
Sekarang, saintis di University of Portsmouth di UK dan Jabatan Tenaga Amerika Syarikat Tenaga Boleh Diperbaharui Makmal telah membuat satu kejayaan baru. Semasa mengkaji struktur enzim yang terdapat dalam bakterinya, para penyelidik secara tidak sengaja mencipta "enzim mutan" yang dapat merobohkan plastik dalam masa beberapa hari.
Kemalangan gembira ini membolehkan kitar semula lengkap botol kembali ke bentuk asalnya, laporan The Guardian 's Damian Carrington. Para penyelidik memperincikan hasilnya dalam satu kajian yang diterbitkan awal bulan ini dalam Prosiding Akademi Sains Kebangsaan .
Polietilena terephthalate adalah plastik yang kuat tetapi ringan. Ia dipanggil poliester apabila digunakan dalam fabrik dan serat, tetapi PET digunakan dalam botol, balut, bekas dan pembungkusan, menurut PETRA, persatuan industri yang mewakili pengeluar PET Amerika Utara.
Seperti yang dilaporkan oleh Linda Poon untuk CityLab, satu juta botol plastik dihasilkan setiap minit, dan kebanyakannya-kira-kira 90 peratus - berakhir di tapak pelupusan, lautan dan taman-taman dan bukannya dikitar semula. Ia boleh berabad-abad untuk PET terputus secara semula jadi. Apa yang dikitar semula biasanya digunakan dalam tekstil, seperti pakaian atau permaidani.
Sebagai laporan Carrington, pasukan penyelidik yang diketuai oleh profesor Universiti Portsmouth, John McGeehan pada mulanya hanya mahu tweak enzim untuk melihat bagaimana ia telah berkembang. Mereka bermula dengan memikirkan struktur sebenar enzim bakteria, kemudian menggunakan teknologi sinar-X untuk mengkaji atom-atom individu.
Mereka mendapati bahawa struktur kelihatan sama dengan satu yang berkembang untuk memecah polimer semulajadi yang dipanggil cutin, yang membentuk lapisan lilin, penyerap air untuk banyak tumbuhan. Dalam mengukuhkan enzim untuk meneroka persamaan ini, mereka secara tidak sengaja berakhir dengan sebatian yang boleh memecahkan plastik 20 peratus lebih cekap.
"Apa yang sebenarnya berlaku ialah kami meningkatkan enzim, yang sedikit terkejut, " McGeehan memberitahu Carrington.
Penutupan enzim yang baru tercemar plastik PET. (Dennis Schroeder / NREL) Oleh kerana penyelidikan telah menunjukkan masa dan masa lagi, plastik adalah masalah yang terus berkembang untuk lautan dunia. Satu kajian pada tahun 2015 mendapati kira-kira lapan juta tan plastik membuatnya masuk ke lautan setiap tahun, National Geographic melaporkan pada masa itu. Dan semua plastik itu menjejaskan hidupan liar. Ramai burung laut dan haiwan marin yang lain mengembara pada bit berwarna-warni, mengali plastik untuk makanan.
Ini bermakna bahawa penyelesaian yang berpotensi untuk masalah plastik kita boleh menjadi kemajuan besar. Tetapi bolehkah enzim mutan benar-benar menyelesaikan masalah ini?
Menurut Washington Conservancy bukan keuntungan yang berasaskan DC, jawapan kepada soalan itu tidak. Dalam tindak balas terhadap kajian baru itu, pemeliharaan itu mengeluarkan kenyataan yang memetik Ramani Narayan, profesor kejuruteraan kimia dan sains bahan di Michigan State University: "Masalahnya bukan dalam 'teknologi' untuk menggunakan semula PET atau hapus ke dalam konstituennya tetapi pemulihan dan ekonomi proses yang digunakan. Bot PET Semi-kristal sudah lengkap dikitar semula dalam sistem semasa kami. "
Dengan kata lain, masalah utama tidak memecahkan plastik tetapi mengeluarkan plastik dari laut. Sebaliknya, konservansi menyarankan usaha membuat plastik keluar dari lautan di tempat pertama.
Sebagai laporan Poon, ini bukan kali pertama para saintis telah membuat penemuan yang menarik, berpotensi mencari penyelesaian masalah plastik. Tahun lepas, para penyelidik di Sepanyol mengumumkan penemuan spesies cacing lilin yang dapat memakannya keluar dari kantong plastik.
Walau bagaimanapun, para penyelidik optimis mengenai "enzim mutan" mereka. Menurut kenyataan akhbar, mereka kini berusaha untuk memendekkan masa yang diperlukan enzim untuk memecahkan plastik. Mempercepatkan proses mungkin membolehkan penggunaan besar-besaran yang sah - dan boleh berarti bahawa plastik kurang akan membuat jalan masuk ke alam sekitar di tempat pertama.
"Apa yang kami harapkan ialah menggunakan enzim ini untuk menjadikan plastik ini kembali menjadi komponen asalnya, jadi kami boleh mengitar semulanya semula ke plastik, " kata McGeehan kepada Carrington. "Ia bermakna kita tidak perlu menggali lebih banyak minyak dan, secara asasnya, ia harus mengurangkan jumlah plastik di alam sekitar."
