Кишкова мікрофлора зофобусів може розкладати інертний пінополістирол, дозволяючи личинкам комах харчуватися тільки їм і при цьому спокійно рости. Можливо, така здатність допоможе створити нові технології для утилізації пінопласту.
©University of Queensland
Чорнотілки – велике сімейство жуків, до якого відносяться і зофобуси (Zophobas morio). Це дуже невибагливі при розведенні комахи, тому їх личинки активно використовують як корм для домашніх рептилій. А в майбутньому їх, можливо, будуть вирощувати в ще більших масштабах – вже заради боротьби із забрудненням навколишнього середовища.
Нове дослідження австралійських вчених показало, що личинки зофобусів можуть поглинати пінополістирол — тобто звичайний пінопласт, який сам по собі в природних умовах розкладається вкрай повільно. Про це Крістіан Ринке (Christian Rinke) і його співавтори пишуть у статті, опублікованій в журналі Microbial Genomics.
Пінополістирол – матеріал у багатьох сенсах чудовий, через що застосовується дуже широко, перш за все в якості утеплювача в будівництві. Але це створює і величезні кількості таких відходів, хімічно і біологічно інертних, які самі по собі в природних умовах практично не розкладаються. Саме тут на допомогу нам можуть прийти жуки-зофобуси.
Крістіан Ринке і його колеги з Університету Квінсленду простежили за станом личинок зофобусів протягом трьох тижнів. При цьому одну групу підгодовували висівками, іншу — пінопластом, а третю тримали зовсім без їжі (що для цих комах не смертельно). В результаті комахи, які харчувалися пінополістиролом, виглядали і поводилися абсолютно нормально і навіть трохи набрали масу в порівнянні з тими, які голодували. У свій термін вони завершили життєвий цикл, перетворившись в лялечки, а потім і у дорослих особин. Все це вказує на те, що личинки благополучно засвоювали органіку навіть зі свого пінопластового раціону.
Вченим були знайомі минулі роботи на цю тему, які пов’язали здатність комах поглинати синтетичні полімери з роботою мікробів, що мешкають в їх кишечнику. Тому Ринке зі співавторами провели секвенування мікрофлори личинок зофобусів: в результаті з’ясувалося, що в її складі зустрічаються представники Pseudomonas, Rhodococcus і Corynebacterium, в геномах яких є ферменти, що здійснюють розкладання полістиролу.
Справді, раніше аналогічну здатність перетравлювати пінополістирол за допомогою мікрофлори продемонстрували деякі інші комахи — зокрема, личинки борошняних хрущаків. Однак зофобуси як інструмент утилізації пінопласту виглядають більш перспективними. Вони вкрай стійкі, прості і дешеві в розведенні, і процес цей давно налагоджений. Можливо, фахівцям знадобиться лише масштабувати вже існуюче виробництво. А можливо, вдасться обійтися біореакторами з культурами бактерій, які зможуть розкладати полістирол ще більш ефективно.