Bakterije, dobri saveznici ekologije

Bakterije nam mogu pomoći da se brinemo za okoliš na mnogo različitih načina. Od proizvodnje alternativnih energija koje nam ponekad čak omogućuju da se riješimo svog otpada do, primjerice, čišćenja onečišćenog okoliša kao posljedice ekoloških katastrofa.

U ovom postu vidjet ćemo različite uporabe bakterija koje su jednako korisne koliko i prijateljske za okoliš. Znanstveni nalazi su u mnogim prilikama šokantni, ali prije svega stavljaju nas na trag nevjerojatnih otkrića koja nas zasigurno drži u budućnosti. U nastavku objašnjavamo zašto su bakterije dobri saveznici ekologije.

Dekontaminacija koristi

Nalaz je izveden na odlagalištu PET, jednoj od najčešćih plastika za proizvodnju boca za upotrebu u hrani, kao i za tekstilnu industriju.

Godišnje se proizvede milijun tona, a recikliranje predstavlja problem zbog njegove poteškoće. Međutim, problem bi mogao brojati dane zahvaljujući Ideonella sakaiensis, bakteriji koja PET pretvara u njegov glavni izvor ugljika.

Od njega znanstvenici mogu dizajnirati enzime koji olakšavaju recikliranje druge plastike. Njeni otkrivači, japanski znanstvenici s Kiotskog tehnološkog instituta i Sveučilišta Keio, sada se suočavaju sa zadatkom da ovaj moćan alat koristi za degradaciju naše plastike.

Razgradnja nafte još je jedna od korisnih svojstava koja nam pružaju bakterije. I ovaj put se to temeljilo na otkriću, posebno bakterije Oleispira antartica RB-8 koja je sposobna dobiti ugljik iz ugljikovodika.

Njegov metabolizam čini pravo blago čišćenje polarnih područja i morskih korita zahvaćenih izlijevanjem nafte. Iako postoje i druge bakterije koje su korisne u iste svrhe, njihovo djelovanje u otpornosti na okruženja s visokom salinitetom i niskim temperaturama čini veliko otkriće.

Lysinibacillus sphaericus je također od neprocjenjive važnosti za dekontaminaciju kontaminirane vode i tla . Njegova upotreba postiže uspjeh više od pet godina zahvaljujući svojstvu akumuliranja ugljikovodika i teških metala.

Zauzvrat, i ovaj i drugi sojevi prethodno su bili učinkoviti u uništavanju komaraca bez potrebe za pesticidima, opasnim vektorom bolesti čija se ozbiljnost pogoršava napretkom globalnog zagrijavanja.

Rasvjeta i biogoriva

Ako želimo osvijetliti noć na najprirodniji način, stvar je pribjegavanja prirodi. Ne ide dalje, na bioluminescentne bakterije. Projekt Glowee primjer je koliko se može učiniti od ovog prirodnog fenomena, posebno korištenjem bakterija koje razgrađuju poznate kao luciferin.

Koristeći ih u osvjetljavanju plakata ili izloga, uspjeli su električnu energiju zamijeniti bioluminescencijom. Proces njegovog stvaranja nastao je upotrebom enzimskih bakterija za razgradnju navedenog spoja, oslobađajući zelenkastoplavi sjaj. Njegov potencijal za noćno osvjetljenje u gradovima je ogroman.

Drugim redoslijedom bakterija je također ključna za proizvodnju nekih vrsta biodizela. Slučajevi su vrlo raznoliki, kao i korištene metode. Jedan od najčudnijih, koji je u Sjedinjenim Državama izmislio Sveučilište u Michiganu, upoznali smo ga prije točno deset godina.

Zahvaljujući enzimu koji je prisutan u mikrobu koji živi u želucu krava, a čija je funkcija pomaganje u probavi pašnjaka, ključna je u proizvodnji biodizela. Kao što su otkrili ovi istraživači, enzim se također može koristiti za pretvaranje biljnih vlakana u jednostavne šećere, čija je fermentacija osnovna za stvaranje etanola s kojim se hrane nosači.

Uz nalaz, istraživači su izumili metodu da biljke uključuju ovaj enzim. Veliko postignuće bilo je osigurati da gen koji čini enzim može biti transplantiran u biljnu stanicu. Ovo otvara vrata proizvodnji biogoriva iz cijelog postrojenja, uključujući ono što je tradicionalno odbačeno.

Rezultat je reprodukcija procesa koji se provodi u želucu krava kako bi se dobila nova tehnika. Na isti način na koji krave pretvaraju biljna ili celulozna vlakna u energiju posredstvom bakterija, isto se postiže olakšavanjem proizvodnje biogoriva.

Zahvaljujući ovoj novoj tehnici, možete koristiti cijelu biljku i postići bolje performanse bez paljenja cijena. Upravo suprotno, pretvaranje celuloze u biodizel podrazumijeva upotrebu različitih enzima, koji se obično nabavljaju po jeftinoj cijeni. Sada se, međutim, izbjegavaju ovi troškovi i moguće je proizvesti etanol mnogo jeftinije. Naravno, za to je trebalo obaviti temeljit laboratorijski rad koji se pokazao skupim. Napokon, uspjeh ga je isplatio.

Ostali slični projekti temelje se na ne manje iznenađujućim otkrićima. Sveučilište u Tulaneu u New Orleansu otkrilo je doista znatiželjnu metodu za recikliranje papira. Zahvaljujući djelovanju bakterije krštene kao TU-103, može se stvoriti celuloza papirnatog butanola, biogoriva koje sagorijeva čisto, što smanjuje emisiju CO2.

Modifikacija bakterija, s druge strane, omogućava njezinu upotrebu u sustavima za proizvodnju biogoriva koji izgledaju kao znanstvena fantastika. Između ostalog, omogućuju nam milovanje o pretvaranju solarne energije u tekuće gorivo.

Znanstveno otkriće Daniela Nocere, prestižnog američkog znanstvenika, ističe se protiv drugih sličnih pokušaja. Njegovi stalni pokušaji pronalaska održivih goriva nadahnutih fotosintezom biljaka vjerojatno dosežu svoj maksimalan izraz.

Riječ je o sofisticiranom sustavu koji koristi genetski modificiranu bakteriju za pretvaranje solarne energije u biogorivo. Kroz solarnu energiju, vodik se dobiva iz vode u prvom koraku. Tada su modificirane bakterije vrste Ralstonia eutropha, učinkovite za transformiranje CO2 u izopropanol, alkohol koji tada mora postati tekućina koja će se koristiti kao gorivo.

Njezin bi uspjeh doveo do planetarne energetske revolucije. Za sada je to znanstveno otkriće. Njegova komercijalizacija je još daleko, ali Nocerova laboratorija nastavlja poduzeti male, ali odlučne korake na poboljšanju ovog novog goriva.

Ako želite pročitati više članaka sličnih Bakterijama, dobrim saveznicima ekologije, preporučujemo da uđete u našu kategoriju Ostala ekologija.

Preporučeno

Portland, najzeleniji grad u SAD-u
2019
Kako očistiti zube mačke?
2019
Vrste školjki
2019