FacePla.net

Группа американских исследователей из Йельского университета в ходе экспедиции в тропические джунгли Эквадора обнаружила не только несколько новых видов растений, но и многообещающий эндофитный грибок, названный учёными Pestalotiopsis microspora. Его скрытые таланты дали о себе знать не сразу: о том, какую важную находку принесли из леса, биохимики поняли лишь когда грибковая культура принялась с аппетитом уплетать пластиковую чашку Петри, в которой её выращивали.

В статье, опубликованной в журнале «Applied and Environmental Microbiology», исследователи повествуют о ходе дальнейших исследований. Выяснилось, что Pestalotiopsis microspora не просто питается полиуретаном, но и, в отличии от других известных биологам микроорганизмов, способных разрушать твёрдый и жидкий полиуретан, готов питаться исключительно им одним. Но ещё более удивительно то, что гриб перерабатывает пластик в углерод даже в анаэробной среде, то есть без кислорода. В дальнейшем эта особенность может быть использована для переработки полиуретана на как на поверхности свалок, так и глубоко под землёй в местах захоронения отходов (мы надеемся, что эта практика скора совсем уйдёт в прошлое, но бороться с уже созданными подземными хранилищами мусора тоже ведь как-то необходимо).

Pestalotiopsis microspora, как уже упоминалось, относится к эндофитам – эти крохотные грибы обитают в проводящих тканях растений, однако не являются по своей сути паразитами и не наносят вреда. Скорее это симбиотические организмы, которые нередко делают своих зелёных сожителей более устойчивыми к засухе или воздействию насекомых.

Организмы такого типа были открыты ещё в 1845 году М. Шлейденом (Scleiden M.J.) и детально изучены на примере гифов (от греческого «паутина») в корнях орхидей. Поначалу считалось, что они являются частью самого растения, однако в 1847 году Рейссек (Reissek S.) доказал, что гифы – вполне самостоятельный организм, который проник внутрь растения из внешней среды.

Чтобы это сделать, грибам, равно как и бактериям-эндофитам, необходимо сначала растворить так называемую «кутикулу», или тонкую защитную плёнку, покрывающие части растения. Здесь включается весь богатый арсенал растительной химии: грибы вырабатывают специальные ферменты, которые растворяют преграду. У Pestalotiopsis microspora учёные обнаружили фермент серин-гидролазу, который и разлагает полиуретан до самых безвредных компонентов, нарушая сложные молекулярные связи пластика.

Полиуретан – материал в наши дни весьма популярный, и используется в различных отраслях: от строительства (изоляционные материалы, уплотнители, клей, декоративная лепнина) до промышленности (элементы обуви, деталей машин и многое другое). Но как его утилизировать? Агрессивные среды вроде кислот его не пугают, переработке полиуретан поддаётся с большим трудом, а сжигать его тем более нельзя – он образует большое количество ядовитого монооксида углерода и прочих токсинов (другого мы и не ожидали). До сих пор считалось, что если современные достижения химии не могут справиться с таким экстремальным материалом, то биоразлагаемым он быть и подавно не может. И тут пора вспомнить известную поговорку: никогда не говори «никогда»!

Исследователи полагают, что благодаря своим свойствам и поистине спартанской непритязательности новый вид микроскопических грибов сможет улучшить экологическую ситуацию на планете, неожиданно просто решая проблему утилизации огромного количества мусора - с вторичной переработкой которого в полном объёме мы просто не в состоянии справиться. При этом людям не нужно будет прилагать каких-то особых усилий – достаточно запустить процесс искусственной культивации микроорганизмов внутри мусорных куч. «Вот почему сегодня мы возлагаем огромные надежды на Pestalotiopsis microspora», - комментирует профессор Йельского университета Скот А. Стробл.