Az árvíz és az aszály kezelésében is hasznos műanyagot készítenek a legyekből Texasban

Lebomló műanyagot lehet készíteni halott legyek tetemeiből a kutatók szerint. Karen Wooley, a Texas A&M Egyetem munkatársa a kollégáival már 20 éve dolgozik olyan műanyagok kifejlesztésén, amelyek nem terhelik a környezetet. Lebomló műanyag készíthető cukornádból és fákból is, viszont ezeket a nyersanyagokat élelmezésre, üzemanyagként és építőanyagként használják, ezért a tudósok inkább olyasmit kerestek, aminek nincs más felhasználási területe. Így kerültek fókuszba a fekete katonalegyek, amelyeknek a külső vázukat alkotó kitinjükből hoznának létre műanyagot.

A The Guardian cikkére hivatkozva a 24.hu írt a témáról. Karen Wooley a részletekről elmondta, a terv az, hogy a használt lebomló műanyagot a tenyésztett legyek elfogyasszák. Így egy teljes körforgás alakulna ki, amely nem csak megtermeli, hanem újra is hasznosítja a műanyagot.

Szemétből értéket érnének el a legyekkel

A részleteket a Greendex oldalán olvastuk tovább. Eszerint a legyek lárvái sok fehérjét és egyéb tápláló vegyületet tartalmaznak, így ezeket a rovarokat egyre gyakrabban tenyésztik például állati takarmányozásra. A kifejlett egyedek élettartama azonban a tenyészidő letelte után nagy rövid, ezért ezután egyszerűen kidobják őket.

Szó szerint szemétből készítünk valami hasznosat – mondja Cassidy Tibbetts, a Texas A&M Egyetem Wooley laborjában dolgozó végzős hallgató. Amikor Tibbetts megvizsgálta az elhullott legyeket, megállapította, hogy a kitin az egyik fő összetevőjük. Ez a nem mérgező, biológiailag lebomló, cukoralapú polimer erősíti a rovarok és rákfélék héját vagy külső vázát. 

Ezért is jó a megoldás

A végzős hallgató szerint a légyből származó kitinpor valószínűleg ráadásul tisztább is, mivel hiányzik belőle a hagyományos anyag sárgás színe és csomós állaga. Azt is megjegyzte, hogy a kitin legyekből való kinyerése megoldás lehet a bizonyos tengeri eredetű allergiák miatti aggodalmakra. Egyes kutatók szintén kitint vagy fehérjéket izolálnak a légylárvákból, de Wooley azt állítja, hogy tudomása szerint az ő csapata az első, aki hulladéknak minősülő, kifejlett legyekből származó kitint használ, amelyeket – a lárvákkal ellentétben – nem fordítanak takarmányozásra.

Hongming Guo, egy másik végzős hallgató Wooley laboratóriumából a tisztított légy-kitint egy hasonló, kitozán néven ismert polimerré alakítja, amit a kitin acetilcsoportjainak eltávolításával tesz meg. Ez feltárja a kémiailag reaktív aminocsoportokat, amelyek funkcionalizálhatók, majd térhálósíthatók. Ezek a lépések a kitozánt hasznos bioműanyagokká alakítják át, például szuperabszorbens hidrogélekké, amelyek vizet abszorbeáló 3D polimer hálózatok.

„Itt, Texasban állandóan árvíz vagy aszályos helyzet van” – magyarázza. És mivel a hidrogél biológiailag lebomlik, fokozatosan szabadítja fel a molekuláris komponenseit, tápanyagként szolgálva a növények számára.

Duplán hasznot hoz a rovarok használata

A csapat elindít egy projektet a kitin monomer glükózaminjaira történő lebontására is. Ezeket a kis cukormolekulákat ezután bioműanyagok, például polikarbonátok vagy poliuretánok előállítására használják fel, amelyeket hagyományosan petrolkémiai anyagokból állítanak elő. A fekete katonalegyek sok más hasznos vegyületet is tartalmaznak, amelyeket a csoport kiindulási anyagként kíván felhasználni, beleértve a fehérjéket, DNS-t, zsírsavakat, lipideket és vitaminokat.

Wooley elképzelése a folyamatról a fenntartható, körkörös gazdaság koncepciójához igazodna:

"Végső soron azt szeretnénk, ha a rovarok táplálékforrásként használnák a hulladék műanyagot, majd ezután újra befogva őket ismét műanyagokat lehetne készíteni belőlük. Tehát a rovarok nem csak a műanyagok alapanyagai lennének, hanem az eldobott műanyagokat is elfogyasztanák.”