Βακτήρια, καλοί σύμμαχοι της οικολογίας

ο βακτήρια Μπορούν να μας βοηθήσουν να φροντίσουμε το περιβάλλον με πολλούς διαφορετικούς τρόπους. Από την παραγωγή εναλλακτικών ενεργειών που μερικές φορές μας επιτρέπουν ακόμη και να απαλλαγούμε από τα απόβλητά μας μέχρι, για παράδειγμα, τον καθαρισμό μολυσμένων περιβαλλόντων ως αποτέλεσμα περιβαλλοντικών καταστροφών.

Σε αυτή την ανάρτηση θα δούμε διαφορετικά χρήσεις βακτηρίων που είναι τόσο χρήσιμα όσο και φιλικά προς το περιβάλλον. Τα επιστημονικά ευρήματα είναι συγκλονιστικά σε πολλές περιπτώσεις, αλλά πάνω απ' όλα μας βάζουν στο ίχνος εκπληκτικών ανακαλύψεων που σίγουρα επιφυλάσσει το μέλλον. Στο Green Ecologist, εξηγούμε γιατί τα βακτήρια είναι καλοί σύμμαχοι της οικολογίας.

Χρήσεις απολύμανσης

Η ανακάλυψη έγινε σε χώρο υγειονομικής ταφής από PET, ένα από τα πιο κοινά πλαστικά για την κατασκευή φιαλών για χρήση τροφίμων, καθώς και για την κλωστοϋφαντουργία.

Εκατομμύρια τόνοι παράγονται κάθε χρόνο και η ανακύκλωσή τους αποτελεί πρόβλημα λόγω της δυσκολίας της. Ωστόσο, το πρόβλημα θα μπορούσε να έχει τις μέρες μετρημένες χάρη σε Ideonella sakaiensis, ένα βακτήριο που μετατρέπει το PET στην κύρια πηγή άνθρακα του.

Από αυτό, οι επιστήμονες μπορούν να σχεδιάσουν ένζυμα που διευκολύνουν την ανακύκλωση άλλων πλαστικών. Οι ανακαλύψεις του, Ιάπωνες επιστήμονες από το Τεχνολογικό Ινστιτούτο του Κιότο και το Πανεπιστήμιο Keio, βρίσκονται τώρα αντιμέτωποι με το καθήκον να κάνουν αυτό το ισχυρό εργαλείο να λειτουργεί για την υποβάθμιση των πλαστικών μας.

ο υποβάθμιση του λαδιού Είναι μια άλλη από τις χρήσεις που μας παρέχουν τα βακτήρια. Επίσης αυτή τη φορά βασίστηκε σε μια ανακάλυψη και συγκεκριμένα του βακτηρίου Oleispira antartica RB-8, ικανό να λαμβάνει άνθρακα από υδρογονάνθρακες.

Ο μεταβολισμός του το καθιστά πραγματικό θησαυρό για τον καθαρισμό των πολικών περιοχών και των θαλάσσιων βυθών που επηρεάζονται από πετρελαιοκηλίδες. Αν και υπάρχουν άλλα βακτήρια που είναι επίσης χρήσιμα για τον ίδιο σκοπό, η αποτελεσματικότητά του στην αντίσταση σε περιβάλλοντα υψηλής αλατότητας και χαμηλής θερμοκρασίας το καθιστά μια σπουδαία ανακάλυψη.

ο Lysinibacillus sphaericus είναι επίσης ανεκτίμητη για την απορρύπανση υδάτων και εδαφών μολυσμένο. Η χρήση του έχει επιτυχίες για περισσότερες από πέντε δεκαετίες χάρη στην ικανότητά του να συσσωρεύει υδρογονάνθρακες και βαρέα μέταλλα.

Με τη σειρά του, τόσο αυτό όσο και άλλα στελέχη είχαν προηγουμένως αποδειχθεί αποτελεσματικά σε σκοτώνουν τα κουνούπια χωρίς τη χρήση φυτοφαρμάκων, ένας επικίνδυνος φορέας ασθενειών των οποίων η σοβαρότητα επιδεινώνεται με την πρόοδο της υπερθέρμανσης του πλανήτη.

Φωτισμός και βιοκαύσιμα

Αν θέλουμε να φωτίσουμε τη νύχτα με τον πιο «φυσικό» τρόπο, το θέμα του είναι να στραφεί στη φύση. Χωρίς να προχωρήσουμε περαιτέρω, να βιοφωταύγεια βακτήρια. Το έργο Glowee είναι ένα παράδειγμα του πόσα πολλά μπορούν να γίνουν από αυτό το φυσικό φαινόμενο, χρησιμοποιώντας συγκεκριμένα βακτήρια που διασπούν μια γνωστή λουσιφερίνη.

Χρησιμοποιώντας τα για να φωτίσουν αφίσες ή βιτρίνες, κατάφεραν να αντικαταστήσουν τον ηλεκτρισμό με βιοφωταύγεια. Η διαδικασία δημιουργίας του οφείλεται στη χρήση ενζύμων από βακτήρια για την αποσύνθεση της εν λόγω ένωσης, απελευθερώνοντας μια πρασινωπό-μπλε λάμψη. Οι δυνατότητές του για νυχτερινός φωτισμός στις πόλεις είναι τεράστιο.

Σε μια άλλη φλέβα, τα βακτήρια είναι επίσης το κλειδί για το παραγωγή ορισμένων τύπων βιοντίζελ. Οι περιπτώσεις είναι πολύ διαφορετικές, όπως και οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται. Ένα από τα πιο εκπληκτικά, που εφευρέθηκε από το Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν, στις Ηνωμένες Πολιτείες, γνωρίσαμε μόλις πριν από μια δεκαετία.

Χάρη σε ένα ένζυμο που υπάρχει σε ένα μικρόβιο που ζει στο στομάχι των αγελάδων, του οποίου η λειτουργία είναι να βοηθά στην πέψη των βοσκοτόπων, είναι βασικό για την παραγωγή βιοντίζελ. Όπως ανακάλυψαν αυτοί οι ερευνητές, το ένζυμο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για τη μετατροπή φυτικών ινών σε απλά σάκχαρα, των οποίων η ζύμωση είναι απαραίτητη για την παραγωγή αιθανόλης με την οποία τροφοδοτούνται τα οχήματα.

Εκτός από το εύρημα, οι ερευνητές έχουν εφεύρει μια μέθοδο ώστε τα φυτά να περιλαμβάνουν αυτό το ένζυμο. Το μεγάλο επίτευγμα ήταν να διασφαλιστεί ότι το γονίδιο που δημιουργεί το ένζυμο μπορεί να μεταμοσχευθεί στο φυτικό κύτταρο. Αυτό ανοίγει την πόρτα για την παραγωγή βιοκαυσίμων από ολόκληρο το εργοστάσιο, συμπεριλαμβανομένων αυτών που παραδοσιακά απορρίπτονταν.

Το αποτέλεσμα είναι η αναπαραγωγή της διαδικασίας που λαμβάνει χώρα στο στομάχι των αγελάδων για την απόκτηση μιας νέας τεχνικής. Με τον ίδιο τρόπο που οι αγελάδες μετατρέπουν φυτικές ίνες ή κυτταρίνη σε ενέργεια μέσω της παρέμβασης βακτηρίων, το ίδιο επιτυγχάνεται για τη διευκόλυνση της παραγωγής βιοκαυσίμων.

Χάρη σε αυτή τη νέα τεχνική, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ολόκληρο το φυτό και μπορεί να επιτευχθεί υψηλότερη απόδοση χωρίς να αυξηθεί η τιμή στα ύψη. Αντίθετα, η μετατροπή της κυτταρίνης σε βιοντίζελ συνεπάγεται τη χρήση διαφορετικών ενζύμων, τα οποία κανονικά αποκτώνται με κόστος που δεν είναι πολύ οικονομικό. Τώρα, όμως, αυτό το κόστος αποφεύγεται και η αιθανόλη μπορεί να γίνει πολύ φθηνότερη. Φυσικά, γι' αυτό χρειαζόταν να γίνει μια ευσυνείδητη εργαστηριακή εργασία που ήταν ακριβή. Τελικά, η επιτυχία τα έκανε όλα να αξίζει τον κόπο.

Άλλα παρόμοια έργα βασίζονται σε όχι λιγότερο εκπληκτικές ανακαλύψεις. Το Πανεπιστήμιο Tulane της Νέας Ορλεάνης ανακάλυψε μια πραγματικά περίεργη μέθοδο για το ανακύκλωση χαρτιού. Χάρη στη δράση ενός βακτηρίου που βαφτίστηκε ως TU-103, με την κυτταρίνη στο χαρτί, μπορεί να παραχθεί βουτανόλη, ένα βιοκαύσιμο που καίγεται καθαρά, μειώνοντας έτσι τις εκπομπές CO2.

Η τροποποίηση των βακτηρίων, από την άλλη, επιτρέπει τη χρήση του σε συστήματα παραγωγής βιοκαυσίμων που φαίνονται σαν επιστημονική φαντασία. Μεταξύ άλλων, μας επιτρέπουν να αγαπάμε το όνειρο της μετατροπής της ηλιακής ενέργειας σε υγρό καύσιμο.

Η επιστημονική ανακάλυψη του Daniel Nocera, ενός Αμερικανού επιστήμονα με μεγάλη εκτίμηση, ξεχωρίζει από άλλες παρόμοιες προσπάθειες. Οι συνεχείς προσπάθειές του να βρει βιώσιμα καύσιμα εμπνευσμένα από τη φωτοσύνθεση των φυτών φτάνουν πιθανώς στην υψηλότερη έκφρασή τους.

Είναι ένα εξελιγμένο σύστημα που χρησιμοποιεί γενετικά τροποποιημένα βακτήρια για τη μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε βιοκαύσιμο. Μέσω της ηλιακής ενέργειας, το υδρογόνο λαμβάνεται από το νερό σε ένα πρώτο βήμα. Τότε είναι που έρχονται σε δράση τα τροποποιημένα βακτήρια του είδους Ralstonia eutropha, τα οποία είναι αποτελεσματικά στη μετατροπή του CO2 σε ισοπροπανόλη, μια αλκοόλη που πρέπει στη συνέχεια να μετατραπεί σε υγρό για χρήση ως καύσιμο.

Η επιτυχία του θα οδηγούσε σε μια πλανητική ενεργειακή επανάσταση. Προς το παρόν, ωστόσο, είναι μια επιστημονική ανακάλυψη. Η εμπορευματοποίησή του είναι ακόμη πολύ μακριά, αλλά το εργαστήριο Nocera δεν σταματά να κάνει μικρά αλλά αποφασιστικά βήματα για να τελειοποιήσει αυτό το νέο καύσιμο.

Αν θέλετε να διαβάσετε περισσότερα άρθρα παρόμοια με Βακτήρια, καλοί σύμμαχοι της οικολογίας, σας συνιστούμε να εισέλθετε στην κατηγορία μας Άλλη οικολογία.

Δημοφιλείς Αναρτήσεις