大型黑甲虫 (Zophobas morio) 的幼虫可以通过聚苯乙烯进食。
塑料垃圾的数量正在不断增长。由于微生物过程几乎不会降解它，并且产生的微塑料颗粒不会消失，因此迫切需要找到处理每天产生的大量塑料垃圾的方法。
在寻找对抗塑料泛滥的补救措施时，酶已成为特别有希望的候选者。早在 2016 年，日本科学家就发现了一种细菌，它可以借助两种酶在数周内完全降解 PET。去年，莱比锡大学的研究人员从堆肥中分离出一种酶，该酶可以将 PET 分解为其基本成分，从而可以从中生产出新的 PET。
现在，澳大利亚昆士兰大学 (UQ) 的研究人员发现了一种对聚苯乙烯有兴趣的蠕虫，这可能是大规模塑料回收的关键。普通大型黑甲虫 (Zophobas morio) 的幼虫，也被称为超级蠕虫，因为它们的长度约为 6 厘米，由于它们肠道中的细菌酶，它们可以通过聚苯乙烯进食。
在他们的研究中，来自昆士兰大学化学与分子生物科学学院的 Chris Rinke 博士和他的团队在三周内给这些超级蠕虫喂食不同的饮食，其中一些给予聚苯乙烯泡沫，一些麸皮和其他人禁食。“我们发现喂食聚苯乙烯饮食的超级蠕虫不仅存活下来，而且体重甚至略有增加，”林克博士说。然而，聚苯乙烯泡沫塑料幼虫的体重增加仅为喂食麸皮的超级蠕虫体重增加的四分之一。尽管如此，观察结果表明“蠕虫可以从聚苯乙烯中获取能量，这很可能是在肠道微生物的帮助下”，林克说。
研究人员使用一种称为宏基因组学的技术来寻找几种能够降解聚苯乙烯和苯乙烯的编码酶。“超级蠕虫就像迷你回收植物，用嘴撕碎聚苯乙烯，然后将其喂给肠道中的细菌，”林克博士说。“这种反应的分解产物可以被其他微生物用来制造高价值的化合物，例如生物塑料。” 然而，由于单独的聚苯乙烯泡沫塑料饮食对幼虫不健康，他建议将食物废料或农业生物废物添加到聚苯乙烯中以进行降解。“这可能是一种改善蠕虫健康的方法，同时利用西方国家的大量食物垃圾。”
该研究的合著者、博士生贾瑞孙说，他们的目标是在实验室中培养肠道细菌，并进一步测试其降解聚苯乙烯的能力。“然后我们可以研究如何将这一过程升级到整个回收厂所需的水平，”孙女士说。长期目标是在回收工厂中设计酶来降解塑料废物，即开发一种无超级蠕虫的回收系统，该系统模仿幼虫对塑料的机械粉碎，然后通过酶促过程将其分解。“我们的团队非常高兴能够推动科学实现这一目标，”林克说。
这项研究已发表在微生物基因组学上。
