Plastik yang mendukung Kehidupan modern tidak mahal, kuat, dan serbaguna, tetapi sulit dibuang dan memiliki dampak serius ketika dilepaskan ke lingkungan. Polyethylene, khususnya, adalah plastik yang paling banyak diproduksi di dunia, dengan lebih dari 100 juta ton didistribusikan setiap tahun. Karena itu bisa memakan waktu beberapa dekade untuk membusuk – dan di sepanjang jalan dapat membahayakan satwa liar dan menurun menjadi berbahaya Mikroplastik– Pembuangan adalah masalah yang mendesak bagi umat manusia.
Pada 2017, para peneliti Eropa telah menemukan solusi potensial. Larva ngengat lilin, umumnya dikenal sebagai cacing lilin, memiliki kemampuan untuk memecah polietilen dalam tubuh mereka. Cacing lilin telah dianggap sebagai hama sejak zaman kuno karena mereka parasit sarang lebah, memakan lilin lebah. Namun, kita sekarang tahu bahwa mereka juga secara spontan memakan polietilen, yang memiliki struktur yang sama secara kimia.
“Around 2,000 wax worms can break down an entire polyethylene bag in as little as 24 hours, although we believe that co-supplementation with feeding stimulants like sugars can reduce the number of worms considerably,” said Dr Bryan Cassone, a professor of biology at Brandon University in Canada, in a siaran pers. Cassone dan timnya telah meneliti bagaimana serangga ini dapat dimanfaatkan untuk membantu memerangi polusi plastik. “Memahami mekanisme biologis dan konsekuensi pada kebugaran yang terkait dengan biodegradasi plastik adalah kunci untuk menggunakan cacing lilin untuk remediasi plastik skala besar,” katanya.
Dalam percobaan sebelumnya, Cassone dan timnya menemukan Tepatnya bagaimana cacing lilin memecah polietilen. Untuk memahami mekanisme pencernaan mereka, tim Cassone memberi makan polietilen untuk melilitkan cacing selama beberapa hari dan mengikuti proses metabolisme serangga dan perubahan dalam lingkungan usus mereka. Mereka menemukan bahwa ketika cacing lilin memakan polietilen, tinja mereka mencairkan dan mengandung glikol sebagai produk sampingan.
Tetapi ketika bakteri usus serangga ditekan dengan memberikan antibiotik, jumlah glikol dalam tinja mereka sangat berkurang. Ini mengungkapkan bahwa pemecahan polietilen tergantung pada mikroba usus cacing lilin.
Tim ini juga mengisolasi bakteri dari nyali cacing lilin dan kemudian strain yang dikultur yang dapat bertahan hidup pada polietilen sebagai sumber makanan tunggal mereka. Di antara mereka adalah tekanan Acinetobacteryang bertahan selama lebih dari setahun di lingkungan laboratorium dan terus memecah polietilen. Ini mengungkapkan betapa kuat dan gigihnya flora lilin cacing dalam kemampuannya untuk memecah plastik.
Namun dalam kenyataannya, ketika menyangkut mengonsumsi plastik, bakteri usus tidak bekerja sendiri. Ketika para peneliti melakukan analisis genetik pada serangga, mereka menemukan bahwa cacing lilin yang diberi makan plastik menunjukkan peningkatan ekspresi gen yang berkaitan dengan metabolisme lemak, dan setelah diberi makan plastik, cacing lilin dengan sepatutnya menunjukkan tanda-tanda mengalami peningkatan lemak tubuh. Berbekal bakteri usus yang digigit plastik mereka, larva dapat memecah plastik dan mengubahnya menjadi lipid, yang kemudian mereka simpan di tubuh mereka.
Namun, diet plastik saja tidak mengakibatkan kelangsungan hidup jangka panjang cacing lilin. Dalam percobaan terbaru mereka, tim menemukan bahwa cacing lilin yang terus makan hanya polietilen mati dalam beberapa hari dan kehilangan banyak berat badan. Ini menunjukkan bahwa sulit bagi cacing lilin untuk terus memproses limbah polietilen. Tetapi para peneliti percaya bahwa menciptakan sumber makanan untuk membantu asupan polietilen mereka berarti cacing lilin mampu mempertahankan kelayakan yang sehat pada diet plastik dan meningkatkan efisiensi dekomposisi mereka.
Ke depan, tim menyarankan dua strategi untuk menggunakan kemampuan lilin cacing untuk mengonsumsi plastik. Salah satunya adalah untuk menghasilkan cacing lilin yang diberi makan pada diet polietilen, sambil memberi mereka dukungan nutrisi yang mereka butuhkan untuk kelangsungan hidup jangka panjang, dan kemudian mengintegrasikannya ke dalam ekonomi melingkar, menggunakan serangga sendiri untuk membuang plastik limbah. Yang lainnya adalah mendesain ulang jalur degradasi plastik cacing lilin di laboratorium, hanya menggunakan mikroorganisme dan enzim, dan karenanya menciptakan cara membuang plastik yang tidak memerlukan serangga yang sebenarnya.
Dalam rute pemeliharaan serangga, produk sampingan akan menjadi sejumlah besar biomassa serangga-larva tanpa gunung yang telah diumpankan pada plastik. Ini berpotensi diubah menjadi pakan yang sangat bergizi untuk industri akuakultur, karena menurut data tim peneliti, serangga bisa menjadi sumber protein yang baik untuk ikan komersial.
Kisah ini awalnya muncul di Kabel Jepang dan telah diterjemahkan dari bahasa Jepang.
