பாலிஸ்டிரீன் என்பது உலகில் அதிகம் பயன்படுத்தப்படும் செயற்கை பாலிமர்களில் ஒன்றாகும், மேலும் சிதைவுக்கு மிகவும் எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டது. எனவே, அதன் இரசாயன நிலைத்தன்மை மற்றும் இயற்கை சூழலில் குவிந்து கிடக்கும் உயிர்ச்சக்தி காரணமாக இது ஒரு வெளிப்படையான உலகளாவிய சுற்றுச்சூழல் சவாலை முன்வைக்கிறது. பிளாஸ்டிக் மக்கும் தன்மையைப் பொறுத்தவரை, உணவுப் புழுக்கள் போன்ற பூச்சி இனங்கள் பாலிஸ்டிரீனைச் சிதைப்பதில் ஓரளவு வெற்றியைக் காட்டுகின்றன; இருப்பினும், பிளாஸ்டிகா துபியா என்ற கரப்பான் பூச்சி இனத்தின் ஆய்வில் இருந்து பிளாஸ்டிக்கின் உயிரியல் திருத்தம் துறையில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றம் ஏற்பட்டுள்ளது. ஆய்வின் படி சுற்றுச்சூழல் அறிவியல் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் தொழில்நுட்பம், பிளாப்டிகா துபியா கரப்பான் பூச்சிகள் மிகவும் ஒருங்கிணைந்த ஹோஸ்ட்-நுண்ணுயிர் வளர்சிதை மாற்ற வலையமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, இது 42 நாட்களுக்குள் நுகரப்படும் பாலிஸ்டிரீனில் இருந்து சுமார் 54.9 சதவீத பாலிஸ்டிரீனை சிதைக்க உதவுகிறது.குடல் நுண்ணுயிர் இனங்கள் (அதாவது சூடோமோனாஸ்) மூலம் ஆரம்ப ஆக்சிஜனேற்றச் சிதைவைத் தொடர்ந்து, கரப்பான் பூச்சியின் சொந்த வளர்சிதை மாற்றப் பாதைகளில் (அதாவது, β-ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் ட்ரைகார்பாக்சிலிக் அமிலத்திலிருந்து ஆற்றலை வழங்கும்) பாலிஸ்டிரீன் சிதைவு இடைநிலைகளின் சிதைவைத் தொடர்ந்து இந்த செயல்முறை மேம்பட்ட ‘தொழிற்சாலை வரி’யை ஒத்திருக்கிறது. சீரழிவு இடைநிலைகள். இறுதியில், பி. துபியா கரப்பான் பூச்சியின் வளர்சிதை மாற்ற ஆய்வுகள் மூலம் விளக்கப்பட்ட சினெர்ஜிகள் புரட்சிகர உயிரி சுழற்சி மற்றும் நிலையான எரிபொருள் தொழில்துறை தொழில்நுட்பங்களில் விளைவடையலாம்.
மற்ற பூச்சிகளை விட துபியா கரப்பான் பூச்சிகள் ஏன் பிளாஸ்டிக்கை சீரழிப்பதில் சிறந்தவை
சுற்றுச்சூழல் அறிவியல் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் தொழில்நுட்பம் உணவுப் புழுக்கள் மற்றும் மெழுகு அந்துப்பூச்சிகள் குறைந்த அளவில் பிளாஸ்டிக்குகளை துண்டு துண்டாக அல்லது சிதைக்கும் திறன் கொண்டவை என்று சுட்டிக்காட்டியது, ஆனால் துபியா கரப்பான் பூச்சி (பிளாப்டிகா துபியா) பிளாஸ்டிக்கின் சிறந்த உயிரி தொழில்நுட்ப மாற்றியாகும். குறிப்பாக, துபியா கரப்பான் பூச்சிகள் பாலிஸ்டிரீனை உட்கொள்வதாகவும், 42 நாட்களுக்குள் நுகரப்படும் பிளாஸ்டிக்கில் 54.9 சதவீதத்தை (நிறைவு) அவற்றின் வளர்சிதை மாற்ற அமைப்புகளின் மூலம் சிதைத்துவிடும் என்றும் ஒரு ஆய்வில் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. இந்த சிதைவு சதவிகிதம் பிளாஸ்டிக்கை உட்கொள்ளும் வேறு எந்த அறியப்பட்ட பூச்சியின் சிதைவு விகிதங்களை விட அதிகமாக உள்ளது, இது ஸ்டைரோஃபோம் போன்ற தொடர்ச்சியான செயற்கை பாலிமெரிக் பொருட்களை உடைப்பதற்கான உயிரியல் வழிமுறைகளை அடையாளம் காண்பதில் இது ஒரு முக்கியமான முன்னேற்றமாகும்.
குடல் பாக்டீரியா எவ்வாறு செயற்கை பாலிமர்களை ‘திறக்கிறது’
பாலிஸ்டிரீன் பிளாஸ்டிக்கின் முறிவு கரப்பான் பூச்சியின் குடலில் தொடங்குகிறது, இது பிளாஸ்டிக் அடிப்படையிலான உணவை உண்ணும் பூச்சிகளின் குடல் சூழலுக்குள் ஒரு சிறப்பு உயிரியக்கமாக செயல்படுகிறது, அத்துடன் கரப்பான் பூச்சியின் குடலில் உள்ள சூடோமோனாஸ், சிட்ரோபாக்டர் மற்றும் ஸ்டெனோட்ரோபோமோனாஸ் போன்ற பாக்டீரியா வகைகளை செறிவூட்டுகிறது. பாக்டீரியா ஆரம்ப ‘ஆக்ஸிடேடிவ் தாக்குதலை’ செயல்படுத்த நொதிகளைப் பயன்படுத்துகிறது (எ.கா. ஆக்சிடோரடக்டேஸ்கள்), இதன் மூலம் நீண்ட, கடினமான பாலிஸ்டிரீன் பாலிமர் சங்கிலிகளை சிறிய, அதிக ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட மூலக்கூறுகளாக உடைத்து (டிபாலிமரைசிங்) செய்கிறது. கரப்பான் பூச்சியின் குடலில் இருக்கும் நுண்ணுயிரிகளின் இந்த ஆரம்ப தலையீடுகள் இல்லாவிட்டால், கரப்பான் பூச்சியை பதப்படுத்தும் அல்லது உறிஞ்சும் அளவுக்கு பிளாஸ்டிக் வேதியியல் ரீதியாக எளிமையாக இருக்காது.
பிளாஸ்டிக் கழிவுகளிலிருந்து உயிரியல் எரிபொருள் வரை
துபியா கரப்பான் பூச்சியின் ஒரு முக்கிய அம்சம் என்னவென்றால், அது உண்மையிலேயே பிளாஸ்டிக்கை ‘நுகர்வதாக’ உள்ளது. பாக்டீரியா பாலிஸ்டிரீனை விருந்து செய்து அதை மற்ற பொருட்களாக உடைத்த பிறகு, துபியாவின் சொந்த மரபியல் அதைச் செய்ய அவர்களைத் தூண்டுகிறது. ஆய்வு நடத்தப்பட்ட பிறகு β-ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் TCA சுழற்சி செயல்பாட்டில் குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்பு இருந்தது. எனவே, அவை பிளாஸ்டிக்கைச் செயலாக்குவது மட்டுமல்லாமல், அவற்றின் மைட்டோகாண்ட்ரியல் பாதைகளில் உள்ள உடைந்த பாலிஸ்டிரீனில் இருந்து கார்பனைப் பயன்படுத்தி செல்லுலார் ஆற்றலை உருவாக்கி, ஒரு காலத்தில் மாசுபாட்டை ஆற்றலாக மாற்றுகின்றன.
உலகளாவிய பிளாஸ்டிக் கார்பன் தடம் சுருங்குகிறது
இத்தகைய ஆராய்ச்சியின் இறுதி இலக்கு, கரப்பான் பூச்சிகளை அதிக அளவில் நிலப்பரப்பில் விடுவது அல்ல, மாறாக அவற்றின் உள் உற்பத்தி செயல்முறையை தொழில்துறை மட்டத்தில் பிரதிபலிக்க வேண்டும். துபியாவின் குடலில் வாழும் ஹோஸ்ட் என்சைம்கள் மற்றும் பாக்டீரியாக்களுக்கு இடையே உள்ள துல்லியமான ஒருங்கிணைப்புகளை வெளிக்கொணர்வதன் மூலம், எதிர்கால தொழில்நுட்பங்கள் செயற்கை உயிரியக்கங்கள் அல்லது பொறிக்கப்பட்ட நுண்ணுயிரிகளை செயல்படுத்தும், அவை புதுப்பிக்கத்தக்க எரிபொருட்களை உற்பத்தி செய்யலாம் மற்றும் உயர் திறன் கொண்ட மறுசுழற்சி வசதிகளை மீண்டும் மதிப்பு கூட்டப்பட்ட மூலப்பொருட்களாக மாற்றும். எனவே, உலகளாவிய பாலிஸ்டிரீன் கழிவு உற்பத்தியால் உருவாக்கப்பட்ட கார்பன் தடயத்தின் குறிப்பிடத்தக்க தணிப்பு சாத்தியமாகும்.
