CC BY
58
УДК 579.26
Астахов П. С., Мурзина Е.Д.
ИССЛЕДОВАНИЕ БИОДЕГРАДАЦИИ ПЛАСТИКА ЛИЧИНКАМИ ВОСКОВОЙ МОЛИ
Астахов Павел Сергеевич, студент 3 курса бакалавра факультета биотехнологии и промышленной экологии; email: [email protected]
Мурзина Екатерина Дмитриевна, кафедра промышленной экологии, к.т.н., ассистент Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева, Москва, Россия.
В данной статье рассматривается получение микроорганизмов из личинок большой огнёвки. Приведены исследования по потреблению личинками моли различных видов пластика, таких как полиэтилен высокого и низкого давления, полипропилен, полистирол и поливинилхлорид. Изучается дальнейшее возможное использование микроорганизмов для биоразложения пластика.
Ключевые слова: большая огнёвка, микроорганизмы, биоразложение пластика
RESEARCH OF PLASTIC BIODEGRADATION BY WAX MOTH LARVAE
Astakhov Pavel Sergeevich, Murzina Ekaterina Dmitrievna
D. Mendeleev University of Chemical Technology of Russia, Moscow, Russia.
This article considers obtaining microorganisms from lavrae of the Greater Wax Moth (Galleria Mellonella). A number of experiments on plastic such as HDPE, LDPE, PP, PS and PVC consumption by moth lavrae were conducted and analysed. The article also deals with the possibility of using microorganisms for plastic biodigradation.
Keywords: Galleria Mellonella, microorganisms, plastic biodegradation
В настоящее время пластик является одной из крупнейших проблем в мире. Многие учёные из разных стран мира ищут различные способы решения этой проблемы. И как это обычно бывает в науке, решение может прийти случайно.
Многие пчеловоды борются с паразитом ульев, известная как восковая моль. Пасечники стали замечать, что когда они собирают из поражённых улей вредителей, а именно личинок восковой моли, в обычные пакеты, то те, в свою очередь, начинают прогрызать эти пакеты, при этом не обязательно покидая его.
Учёные из Испании и Великобритании решили исследовать это явление. Личинки вида Galleria Mellonella оставили контактировать с полиэтиленовым пакетом. В ходе исследования выяснилось, что личинки способны активно потреблять полиэтилен. За 12 часов нахождения с полиэтиленом личинки моли прогрызли около 100 отверстий в пакете, на котором они находились [1].
Так же ранее сообщалось, что учёным из Китая удалось успешно выделить микроорганизмы из южной амбарной огнёвки, которые так же были способны поглощать полиэтилен. Полученные микроорганизмы были способны разлагать 6,1 ±
0,3% и 10,7 ±0,2% 100 мг полиэтилена в течение 60 дней [2]. Примечательно, что южная амбарная огнёвка и восковая моль принадлежат к одному семейству.
На основе исследований был поставлен эксперимент, целью которого являлось наблюдение: способны ли личинки длительное время потреблять полиэтилен и другие виды пластика. В ходе эксперимента около 50 личинок Galleria Mellonella оставили наедине с такими видами пластиков как:
• полиэтилен высокого давления (HDPE)
• полиэтилен низкого давления (LDPE)
• полипропилен (PP)
• полистирол (PS)
• поливинилхлорид (PVC)
Эксперимент продлился две недели, в ходе которого не было зафиксировано мёртвых личинок, которые погибли бы по различным причинам. Это позволяет предположить, что личинки могут успешно потреблять представленный спектр пластика без существенного вреда для здоровья.
Стоит отметить, что личинки активно потребляли пластики. Таким образом, уже через сутки на всех образцах пластика начали появляться характерные отверстия (Рис. 1).
Рис 1. Характерные отверстия на следующих пластиках: полиэтилен высокого давления, полиэтилен низкого давления, полипропилен, полистирол и поливинилхлорид соответственно.
В качестве дальнейшей части эксперимента было произведено исследование микрофлоры восковой моли. Были отобраны личинки, которые непосредственно принимали участие в предыдущей части эксперимента по потреблению пластика. Из каждой подгруппы было взято около 10 личинок, из которых получилось выделить различные микроорганизмы.
Предположительно полученные
микроорганизмы используют в качестве субстрата поливинилхлорид и другие виды пластика. Принадлежность микроорганизмов к какому-либо виду, а также какие виды пластика и как быстро они
могут разлагать будет подробно исследовано в дальнейшей работе.
Список литературы
1. Bombelli P., Howe C. J., Bertocchini F. Polyethylene bio-degradation by caterpillars of the wax moth Galleria mellonella // Current Biology. — 2017. Vol. 27, № 8. — P. R292—R293.
2. Yang J., Yang Y., Wu W.M., Zhao J., Jiang L. Evidence of Polyethylene Biodegradation by Bacterial Strains from the Guts of Plastic-Eating Waxworms // Environmental Science & Technology: journal. — American Chemical Society. — 2014. Vol. 48, №. 23. — P. 13776—13784.
