Kenya’da plastik yiyen böcek keşfedildi

Kenya’da plastik kirliliğiyle mücadelede heyecan verici bir keşif yapıldı: polistiren tüketebilen un kurdu larvaları. Afrika kökenli bir böcek türünün bu yeteneğe sahip olduğu ilk kez keşfedildi.

Polistiren, genellikle strafor olarak bilinen, gıda, elektronik ve endüstriyel ambalajlamada yaygın kullanılan bir plastik malzemedir. Dayanıklılığı nedeniyle zor parçalanır. Geleneksel geri dönüşüm yöntemleri ise hem maliyetli hem de çevreye zararlı olabilmektedir. Bu nedenle, biyolojik yöntemler üzerine çalışmalar yoğunlaştırıldı.

Uluslararası Böcek Fizyolojisi ve Ekolojisi Merkezi’nden (ICIPE) bilim insanlarından oluşan ekip, Kenya kökenli daha küçük un kurdunun polistireni çiğneyerek sindirdiğini ve bağırsaklarında bu plastiği parçalamaya yardımcı olan bakteriler barındırdığını keşfetti.

Keşfin detayları 

Daha küçük un kurdu, Alphitobius cinsine ait bir karataban böceğinin larval formudur. Larval dönemi 8 ila 10 hafta arasında sürer. Genellikle sıcak ve sürekli yiyecek kaynağı sağlayan kümeslerde bulunurlar. Bu özellikleri, büyüme ve üreme için ideal koşullar sunar.

Afrika kökenli olduğu düşünülen bu böcek türü, dünyada birçok ülkede yaygındır. Ancak çalışmada incelenen türün, Alphitobius cinsinin bir alt türü olabileceği düşünülüyor ve bu ihtimal üzerinde daha fazla araştırma yapılıyor.

Ekip ayrıca böceğin bağırsak bakterilerini de inceledi. Bu bakterilerin, plastik ayrıştırma sürecini destekleyen toplulukları barındırdığı belirlendi.

Plastik tüketiminde böceklerin rolü

Afrika’da plastik kirliliği kritik seviyelere ulaşmış durumda. Plastik atık, küresel bir çevre sorunu olmakla birlikte, Afrika’da yüksek plastik ithalatı, düşük geri dönüşüm oranları ve yeniden kullanım eksikliği nedeniyle daha büyük bir sorun haline geliyor.

Biyolojik olarak plastik tüketebilen böcekler üzerinde çalışarak, plastik atıkların daha hızlı ve verimli bir şekilde yönetilmesini sağlayacak yeni araçlar geliştirmeyi hedefliyoruz. Ancak çöplüklerde büyük miktarda böcek serbest bırakmak pratik olmadığından, bu böceklerin ürettiği mikroplar ve enzimler fabrikalarda, atık sahalarında ve temizlik alanlarında kullanılabilir.

Deneylein bulguları

Ekip, bir aydan uzun süren bir deney gerçekleştirdi. Larvalar sadece polistiren, sadece kepek (besleyici bir yiyecek) ya da polistiren ve kepek karışımıyla beslendi.

• Polistiren-kepek karışımıyla beslenen larvaların hayatta kalma oranları daha yüksek oldu.

• Polistiren tüketimi, sadece polistirenle beslenenlere kıyasla daha verimli gerçekleşti.

• Sadece polistirenle beslenen larvalar, hayatta kalmalarına rağmen yeterli besin alamadıkları için plastiği verimli bir şekilde parçalayamadı.

Polistiren-kepek diyetindeki larvalar, deneme süresince toplam polistirenin yaklaşık %11,7’sini parçalamayı başardı.

Bağırsak bakterilerinin rolü

Larvaların bağırsak bakterilerinde diyetlerine bağlı olarak önemli değişimler gözlemlendi. Plastik parçalamada aktif olan mikropları belirlemek için bu değişimler büyük önem taşıyor.

Polistirenle beslenen larvaların bağırsaklarında, çeşitli kompleks maddeleri parçalayabilen Proteobacteria ve Firmicutes seviyelerinde artış gözlendi. Ayrıca, Kluyvera, Lactococcus, Citrobacter ve Klebsiella gibi enzim üretme kapasitesine sahip bakterilerin bolluğu dikkat çekti.

Bakterilerin, plastiği parçalama sürecinde kritik bir rol oynadığı belirlendi. Bu, böceklerin doğal olarak plastiği tüketemeyebileceği, ancak plastiği yemeye başladıklarında bağırsak bakterilerinin bu sürece uyum sağlayarak plastiği parçalamaya yardımcı olduğu hipotezini destekliyor.

Gelecek araştırmalar 

Daha önce sarı un kurdu (Tenebrio molitor) ve süper kurt (Zophobas morio) gibi böceklerin plastik tüketebildiği tespit edilmişti. Ancak bu araştırma, Afrika kökenli böcek türlerine odaklanmasıyla farklılaşıyor.

Kenya kökenli daha küçük un kurdunun polistiren tüketme yeteneği, geleneksel yöntemlere dirençli plastik atıkların azaltılmasında önemli bir rol oynayabilir.

Gelecekte, plastik ayrıştırmada kullanılan enzimlerin büyük ölçekte üretimi ve farklı plastik türleri üzerindeki etkileri araştırılacak. Ayrıca, böceklerin uzun süreli plastik tüketimine uygun sağlıklı beslenme stratejileri geliştirilecek ve ortaya çıkan biyokütlenin hayvan yemi olarak güvenli kullanımı değerlendirilecek.

Bu araştırma, biyolojik yollarla plastik kirliliğiyle mücadelede umut vadeden bir adım olarak değerlendiriliyor.