Bacterie met nieuw kunstje: petflessen eten
Microbiologen hebben in Japan een bacterie ontdekt die petflessen als lievelingsmaaltijd heeft. Kennelijk heeft de bacterie zich nog maar kort geleden gespecialiseerd op het verteren van het taaie plastic waarvan ook andere verpakkingsmaterialen en bijvoorbeeld fleece zijn gemaakt, schrijven de wetenschappers in Science.
De onderzoekers van de Universiteit van Kyoto kwamen de plasticeter op het spoor door 250 monsters van vuilstortplaatsen stukjes petfles te voeren. In potje nummer 46 was het raak: iets knaagde kleine gaatjes in het polyethyleentereftalaat, zoals pet voluit heet. Nader onderzoek bracht een staafvormige bacterie aan het licht die de wetenschappers Ideonella sakaiensis hebben gedoopt, naar de stad Sakai waar hij werd gevonden.
De microbe hecht zich aan de kunststof met een soort slijmdraden en besproeit het dan met een enzym dat de petmoleculen opsplitst. Het restproduct zuigt de bacil op, vermoeden de Japanners, om het met behulp van een tweede enzym verder af te breken tot teraftaalzuur en ethyleenglycol - de grondstoffen waarvan pet wordt gemaakt. In ruil oogst de bacterie wat koolstof, nodig voor zijn levensonderhoud.
Detailonderzoek wijst uit dat de enzymen die Ideonella gebruikt, aangepaste versies zijn van vergelijkbare breekijzerenzymen in andere micro-organismen. Dat doet vermoeden dat het hier gaat om een bacterie 'die in een petverrijkte omgeving de noodzakelijke genen heeft opgedaan', schrijft het team. In gewoon Nederlands: Ideonella sakaiensis heeft zich gespecialiseerd in het eten van petflessen. Experts kenden al twee schimmels die het materiaal enigszins verteren. Maar als puntje bij paaltje komt, geven die toch de voorkeur aan ander afval.
"Erg interessant", vindt milieubiotechnoloog Mark van Loosdrecht. "Het toont aan dat natuur goed in staat is relatief snel te evolueren." Het is alleen wel de vraag of je er wat aan hebt, zegt zijn Duitse collega Hauke Harms van het Helmholtz Centrum voor Milieuonderzoek in Leipzig. Er ligt weliswaar veel pet op oude vuilstortplaatsen, maar "op veel plaatsen zal de concentratie te laag zijn voor de microben om van te leven", verwacht hij. Waar wél genoeg pet ligt, ligt gewoon inzamelen meer voor de hand, zegt Harms. Ook aan de recyclage zal Ideonella sakaiensis weinig veranderen. "Pet wordt zo ook al gerecycled", zegt Van Loosdrecht.
Wonderlijk dat er sowieso een bacil is die het lukt om pet te eten, vindt Harms. Omdat de kunststof glad is, kan de bacterie er niet goed bij. "Ze moeten van buitenaf holtes maken, om het oppervlak en de snelheid van vertering te vergroten. Een andere beperking is dat water, hun microhabitat, de neiging heeft om van het materiaal af te stromen." Harms denkt dan ook dat de Japanners "extreem geluk hebben gehad" dat ze de bacil aantroffen.
Onkruidverdelger
Het is niet voor het eerst dat microbiologen een organisme vinden dat een nieuw kunstje onder de knie heeft gekregen om een industriële verbinding af te breken. Zo betrapten Amerikaanse milieutechnologen vijftien jaar geleden een bacil die zich dankzij een kleine aanpassing aan een van zijn enzymen tegoed deed aan atrazine, een veel gebruikte onkruidverdelger.
Honger hoeft Ideonella sakaiensis in elk geval niet te lijden. De wereldproductie van pet bedraagt momenteel zo'n 56 miljoen ton per jaar, en daarvan wordt minder dan de helft gerecycleerd.