Plastic infinity

Plasticverontreiniging

Plasticverontreiniging is een van de belangrijkste milieuproblemen waar we momenteel mee geconfronteerd worden. En vanwege het feit dat er momenteel al plasticdeeltjes worden aangetroffen in ieder levend wezen op Aarde, waaronder ook in onze eigen hersenen, bloed en ingewanden, is dit probleem mogelijk zelfs nog heel wat dringender dan de klimaatcrisis.

Met dit onderzoeksproject wil Evolae een bijdrage leven aan een duurzame oplossing voor dit probleem, wat een reële en ernstige bedreiging vormt voor al het leven op Aarde.

Al helemaal terug in 1997 heeft één van de oprichters van Evolae ooit eens in een gesprek over dit onderwerp voorspeld dat de natuur zou gaan proberen zich aan te passen op dit vreemde materiaal dat de ecosystemen binnendringt. Inmiddels is deze voorspelling uitgekomen, want er worden sinds enkele jaren over de heel wereld organismen aangetroffen die in enige mate in staat zijn om plastic te verteren en te recyclen. Al deze aanpassingen zijn echter wel nog duidelijk ‘eerste pogingen’ van de natuur, want nog geen daarvan vormt een werkelijk definitieve oplossing voor deze ernstige milieuverontreiniging.

 

Onderzoeksopzet:

Verschillende andere onderzoeksteams hebben enzymen gedestilleerd uit deze plasticverterende organismen, en proberen momenteel om deze aan te passen en geschikt te maken voor industriële toepassing. Maar wij kozen met dit onderzoek voor een andere benadering.

In plaats van te proberen deze enzymen zelf aan te passen, wilden wij proberen om het organisme zelf dit voor ons te laten doen. En wel door het evolutionaire proces te stimuleren of te geleiden waar deze enzymen uit voort waren gekomen.

Hiervoor richtten wij ons onderzoek op twee verschillende organismen waarbij plasticverterende capaciteiten waren ontdekt. Wij ontwierpen een reeks tests met het doel om deze eigenschappen eerst te bevestigen, en daarna hopelijk te versterken.

 

Resultaten:

Tot onze verrassing, merkten wij dat deze organismen niet altijd in staat zijn om plastic te verteren. Kennelijk komt dit vermogen alleen maar in bepaalde omstandigheden tot uiting, wanneer ook andere organismen aanwezig zijn die substraten voor deze enzymen aan kunnen leveren.

Hierdoor leidde ons onderzoek naar een hele nieuwe kijk op hoe eencellige organismen zich gedragen. Want in plaats van de simpele ‘organische machientjes’ te zijn waar zij vaak voor aan worden gezien, blijken zij intensief met elkaar in contact te staan en zich meer te gedragen als een georganiseerde zwerm.

In feite blijkt er veel minder verschil te bestaan tussen een- en meercellige organismen dan tot nu toe werd aangenomen. Want, net zoals de cellen in ons eigen lichaam, blijken zij taken onder elkaar te verdelen en zich in specifieke functies te specialiseren. Zodat de zwerm als geheel veel meer kan zijn dan alleen maar de som van haar delen.

 

Conclusies:

Deze bevindingen leiden tot een nieuw onderzoeksontwerp, dat kan worden toegepast als dit onderzoek zou worden voortgezet. Op dit moment richt al het bestaande onderzoek zich namelijk op specifieke organismen, waarin plasticverterende enzymen kunnen worden gevonden. Vaak vormen deze eencelligen een onderdeel van een agglomeraat bestaande uit talloze verschillende levensvormen. Maar zodra het celtype dat de gewenste organismen bevat is geïdentificeerd, worden alle andere organismen verwijderd en vernietigd.

Maar als wij de processen willen observeren en onderzoeken die de natuur gebruikt om recyclemethoden voor plastic te ontwikkelen, dan zullen we in de toekomst de complete zwerm met al haar onderlinge interacties moeten onderzoeken. In plaats van alleen maar te focussen op het ene organisme dat uiteindelijk de drager van bepaalde enzymen wordt. Deze komen namelijk alleen maar voort uit (en kunnen alleen verder ontwikkeld worden door) een groepsinspanning van talloze uiteenlopende levensvormen, die in een complexe harmonie samenwerken.

Vervolgonderzoek op dit project bevindt zich momenteel in de ontwerpfase.

 

Onze partners in dit project:

Provincie Noord-Holland

Nofalab