Kincset érő mikrobák a pandáktól

A pandák bélgázaiban lévő mikrobák hatékonyan lebontják a növényi anyagot, így a jövőben nem a kukorica és más élelemforrás, hanem a fű, a faforgács és a betakarított termények növényi hulladéka szolgáltatná az alapanyagot a bioüzemanyag gyártásához. A hírről az Amerikai Kémiai Társaság ACS) országos találkozóján és kiállításán számoltak be.
Forrás: Dreamstime
„Ki gondolta volna, hogy a pandák bélgázai segítenek megoldani a bioüzemanyag előállításának egyik legfőbb problémáját? Ez pedig nem más, mint a felhasznált növényi nyersanyag lebontásának optimalizálása– mondta Ashli Brown, kutató.
Az óriáspandától származó baktériumok kiváltképp alkalmasak a rendkívül szívós növényi összetevő, a fűfélékben, kukoricaszárban és faforgácsban egyaránt megtalálható lignocellulóz lebontására. A felfedezés meggyorsíthatja e szívós növényi anyagból származó úgynevezett cellulóz bioüzemanyagok fejlesztését. Így nem kellene az értékes élelmi terményekre (kukorica, szójabab és cukor) hagyatkozni a bioüzemanyagok előállításához, mint ahogy jelenleg teszik, tette hozzá.
A kutatók előtt régóta ismert, hogy az óriáspandák – valamint a termeszek és a szarvasmarhák – emésztőrendszerében található baktériumok képesek a növényi cellulózt lebontani tápanyagokká. A vadon élő óriáspanda étrendjének szinte száz százalékát bambusz teszi ki. Egy kifejlett egyed 10-20 kilogramm bambuszt fogyaszt el naponta: levélszárat, rügyeket. De a kutatók eddig nem foglalkoztak azzal, hogy kiderítsék: pontosan milyen mikrobák játszanak szerepet a bambusz megemésztésében. Mígnem az energiaválság kapcsán érdeklődés támadt a bioüzemanyagok iránt.
„Kutatásaink arra utalnak, hogy a termeszektől származó baktériumokhoz képest a panda bélrendszerében lévő baktériumfajok hatékonyabban bontják le a növényi anyagot. Ráadásul oly módon, ami kedvezőbb a bioüzemanyag előállításához” – modta Brown a Mississippi Állami Egyetemről.
Brown kiszámolta, hogy a panda beleiben lévő baktériumok akár a növényi biomassza 95 százalékát is képesek egyszerű cukrokká átalakítani. A baktériumokban található, rendkívül hatékony enzimek (a kémiai folyamatokat felgyorsító vegyületek) játszanak szerepet. Olyan erős az enzimek hatása, hogy segítségükkel mellőzhető a jelenleg a bioüzemanyag előállításánál használt magas hőmérséklet, erős savak és nagy nyomás, mondta Brown. E folyamatok ráadásul sok időt és energiát igényelnek és drágák is. Vagyis a pandáktól származó baktériumokkal gyorsabb, tisztább, és olcsóbb módon lehetne bioüzemanyagot gyártani.
Jelenleg Brown megpróbálja azonosítani az óriáspanda bélrendszerében lévő valamennyi baktériumot, hogy a bioüzemanyag-gyártáshoz elkülönítse az emésztést serkentő legerősebb enzimeket. A géntechnológia segítségével az ezeket az enzimeket létrehozó géneket az élesztőbe lehetne helyezni. Ettől kezdve az élesztő termelné az enzimeket, és kereskedelmi mennyiséget is elő lehetne állítani.
„A felfedezés arra is felhívja a figyelmet, hogy milyen fontos az élővilág gazdagságának megőrzése, valamint a veszélyeztetett állatok védelme” – tette hozzá Brown. – Jelenleg kevesebb mint 2500 óriáspanda él szabadon, és mintegy 200 fogságban. „Az állatok és növények számos gyógyszer előállításához elengedhetetlenek. Ha hagyjuk, hogy kihalljanak, örökre elveszítjük e rendkívül fontos termékek forrását.”
Forrás: LiveScience