Designing Bugs That Eat Plastic

Het is een bekend geheim dat plastic nauwelijks afbreekt en bijna al het plastic dat ooit gemaakt is nog steeds ergens ronddrijft ergens. Met de grote pacifische afvalstroom nu twee keer zo groot als Texas en meer dan 500 miljard plastic tassen per jaar geproduceerd – die ongeveer 1000 jaar nodig hebben om af te breken – is plastic goed op weg om een basismateriaal in het ecosysteem van de aarde te worden.

Eerder hebben we enkele van de dramatische effecten van dit materiaal besproken en gesuggereerd hoe een toekomstige microbe die plastic kan verteren zou kunnen gedijen op de enorme hoeveelheid plastic 'voedsel' beschikbaar in de biosfeer. Het kan echter een miljoen jaar duren voordat een plastic-etende microbe evolueert.

Waarom wachten op evolutie?

Maar waarom wachten op evolutie? De 16-jarige middelbare scholier wonderkind Daniel Burd heeft al een micro-organisme ontwikkeld dat plastic snel kan afbreken. Daniel realiseerde zich iets dat zelfs de meest vooraanstaande PhD's niet hadden overwogen: Hoewel plastic een van de meest onverwoestbare gefabriceerde materialen is, valt het uiteindelijk wel uiteen. Dit betekent dat er micro-organismen moeten zijn die het afbraakproces uitvoeren.

Daniel vroeg zich af of die microben gekweekt konden worden om de klus sneller te klaren en testte dit met een eenvoudig maar slim proces waarbij gemalen plastic werd ondergedompeld in een gistoplossing die de groei van microben bevordert. Daarna hoefde hij alleen nog maar de meest productieve organismen te isoleren – een soort versnelling van de evolutie. Zijn eerste resultaten waren bemoedigend, dus ging hij verder, waarbij hij de meest effectieve stammen selecteerde en deze met elkaar kruiste. Na enkele weken van aanpassingen en temperatuuroptimalisatie bereikte hij een afbraak van 43% van het plastic in zes weken.

Daniel presenteerde zijn resultaten op de Canadese Wetenschapsbeurs in Waterloo, Ontario, waar hij de eerste prijs won voor zijn onderzoek. Ondertussen heeft een ander 16-jarig meisje uit Taiwan al een microbe ontdekt die piepschuim kan afbreken.

De aanval van de plastic-etende microben

Natuurlijk is het spannend om zulke jonge genieën plastic-etende microben te zien creëren, maar we moeten niet vergeten dat we 'met vuur spelen' en bewust zijn van de toepassingen. Een van de belangrijkste voordelen van plastic – en waarom we het overal gebruiken – is dat het niet biologisch afbreekbaar is. Plastic wordt gebruikt in ziekenhuizen, voertuigen, huizen, industriële omgevingen, enz.

Hoewel het klinkt als een geweldig idee om een kolonie plastic-etende microben de oceanen te laten opruimen, kan men zich ook gemakkelijk de potentiële nadelen voorstellen van een plastic-etende bacterie die in het wild rondzwerft. Misschien is het risico dat micro-organismen je tuinmeubels opeten nog acceptabel, maar dat ze een ziekenhuisomgeving binnendringen zal problematischer zijn.

Daarom moeten we voorzichtig zijn met het vrijlaten van deze bacteriën in het wild en in gedachten houden dat we, met elke poging om de natuur te beheersen, wellicht een volgende natuur doen ontstaan die net zo wild en onvoorspelbaar is als altijd.