Die Lösung der Natur gegen Plastikverschmutzung: Die erstaunliche Kraft des Wachswurms

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Gewinner des MINT-Schreibwettbewerbs

Wir ehren die zehn besten Gewinner unseres studentischen MINT-Schreibwettbewerbs mit der Veröffentlichung ihrer Aufsätze. Dieses ist von Justin Wang.

Vom Learning Network

Dieser Aufsatz von Justin Wang, 16, von der Alhambra High School in Alhambra, Kalifornien, ist einer der zehn besten Gewinner des vierten jährlichen MINT-Schreibwettbewerbs von The Learning Network, für den wir über 3.000 Einsendungen erhalten haben.

Alle unsere studentischen Gewinner finden Sie hier.

Die Lösung der Natur gegen Plastikverschmutzung: Die erstaunliche Kraft des Wachswurms

Wissenschaftler halten den Atem an, während sie langsam den Bauch des größten Tieres der Welt, des Wals, aufschneiden. Was dabei herausfällt, ist erschreckend: Tausende Plastikstücke mit einem Gewicht von unglaublichen 220 Pfund. Im Winter 2019 wurde am Luskentyre Beach in Schottland ein junger Pottwal tot aufgefunden. Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass eine Kombination aus Nylon-Fischernetzen und Plastiktüten das Verdauungssystem verstopfte und den armen Wal verhungerte. Herzzerreißende Szenen wie diese, die in den letzten Jahren keine Seltenheit waren, sind eine direkte Folge unserer menschlichen Nachlässigkeit.

Es wurden Anstrengungen unternommen, um Plastikmüll durch Wiederverwendung und Recycling zu reduzieren, aber sie reichen bei weitem nicht aus. Glücklicherweise hat eine aktuelle Entdeckung sowohl Wissenschaftlern als auch Umweltschützern Erleichterung gebracht.

Treffen Sie Dr. Federica Bertocchini, eine spanische Biologin, die gleichzeitig als Amateurimkerin tätig ist. Während sie ihre Bienenstöcke säuberte, bemerkte sie, dass bienenstockschädigende Würmer das Bienenwachs fraßen, und begann, sie zu entfernen. Nachdem sie die Würmer in eine Plastiktüte geworfen hatte, entdeckte sie kleine Löcher darin. Dr. Bertocchini untersuchte die Löcher und stellte fest, dass die Würmer sich am Plastik labten! Ihr biologischer Instinkt kam zum Vorschein und spornte sie an, die Würmer in ein Labor zu bringen.

Die Galleria mellonella-Larve, auch „Wachswurm“ genannt, kann scheinbar Polyethylen „fressen“, einen der langlebigsten Kunststoffe, der sehr einfach herzustellen, aber schwer abzubauen ist. Nachfolgende Tests zeigten die Fähigkeit dieser Würmer, Plastik mit beispielloser Geschwindigkeit chemisch aufzulösen. Was verleiht diesem Wurm eine solche Fähigkeit? Es stellt sich heraus, dass Bienenwachs und Kunststoff beide aus langen Kohlenstoffketten bestehen, die es den Phenoloxidase-Enzymen im Speichel der Würmer ermöglichen, diese Polymere zu oxidieren und zu zerstören. Doch den Würmern ist dieser Fachjargon egal – für sie ist es nur ein weiterer Leckerbissen.

Anstatt Millionen Babywürmer aufzuziehen und sie gemächlich durch das Plastikparadies wandern zu lassen, wäre es eine praktischere Lösung, diese Enzyme für den Plastikabbau zu ernten und zu reproduzieren. Während die Entdeckung des Teams Aufmerksamkeit erregt, schlägt Dr. Bertocchini vor, dass wasserbasierte Enzymlösungen in Abfallverarbeitungsanlagen oder Plastikmüll-Sets für zu Hause eingesetzt werden könnten, um eine breitere Verbreitung dieser bahnbrechenden Technologie zu erreichen. Durch die Beteiligung von Familien auf der ganzen Welt kann aus einem Rinnsal ein reißender Strom werden. Übrig bleiben nur natürliche Bestandteile wie Ketone oder Alkohol, die als sicher für die Freisetzung oder Wiederverwendung in anderen Prozessen gelten.

Obwohl die Verwendung von Wachswurmspeichel zum Auflösen von Plastik in den nächsten Jahrzehnten möglicherweise keine weit verbreitete Lösung sein wird, wirft sie ein Licht auf nachhaltige Möglichkeiten zur Abfallreduzierung. Biorecycling, bei dem die Natur genutzt wird, um aus Abfällen Ressourcen zu gewinnen, hat an Bedeutung gewonnen, da immer mehr Menschen die Effizienz dieser Methoden erkennen. Diese kleinen Würmer scheinen als Boten zu fungieren und uns daran zu erinnern, im Einklang mit der Natur zu leben.

Zitierte Werke

Bromwich, Jonah Engel. „Eine sehr hungrige Raupe frisst Plastiktüten, sagen Forscher.“ Die New York Times, 27. April 2017.

Diaz, Johnny. „Toter Wal, 220 Pfund Trümmer darin, ist eine ‚düstere Erinnerung‘ an Meeresmüll.“ The New York Times, 2. Dezember 2019.

McGrath, Matt. „‚Bescheidener‘ Wurmspeichel kann hartes Plastik zersetzen.“ BBC News, 5. Okt. 2022.

Sanluis-Verdes, A., et al. „Wachswurmspeichel und die darin enthaltenen Enzyme sind der Schlüssel zum Polyethylenabbau durch Galleria mellonella.“ Nature Communications, 4. Okt. 2022.

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