ملايين الأطنان من البلاستيك تُنتج سنويًا وتنتشر مخلفاتها في البر والمحيطات.. ما يجعل البيئة تعاني، وتطرأ تغيرات مناخية غير عادية بفعل إنتاج البلاستيك الدائم دون طريقة للتخلص الآمن منه.
العالمان تينغ لو، أستاذ الهندسة الحيوية في جامعة إلينوي أوربانا شامبين الأميركية، وستيفن تيكتمان، أستاذ مشارك في العلوم البيولوجية في جامعة ميتشيغان التكنولوجية الأميركية، ابتكرا تقنية أطلقا عليها “مولد الغذاء” والتي تعتمد على تحويل البلاستيك إلى بروتين باستخدام الميكروبات لتحليل النفايات البلاستيكية وتحويلها إلى طعام قابل للاستهلاك البشري.
[two-column]
تقوم التقنية على دراسة المجتمعات البكتيرية في أكثر من بيئة، وكيفية تعديلها هندسيًا لأداء وظائف تعود بالفائدة على الصناعة مع معالجة مشكلة التلوث البلاستيكي.
[/two-column]
تُستخدم هذه البكتيريا لتحطيم المواد البلاستيكية والكتلة الحيوية النباتية غير صالحة الاستهلاك، لتحويلها إلى مسحوق بروتين ومواد تشحيم باستخدام مزيج من المواد الكيميائية والحرارة العالية.
في هذه العملية تتحول المواد البلاستيكية إلى مركبات شبيهة بالزيت، عن طريق تفكيكها داخل مفاعلات باستخدام الحرارة، وبمجرد تفكيكها يتم إدخال المنتج الثانوي في وعاء مع المجتمع البكتيري، الذي يأكل أي شيء يتدفق هناك وينمو، ثم يتم تجفيف الخلايا إلى مسحوق لاستخدامها لاحقًا.
قال تيكتمان: “لقد زودتنا الطبيعة بأنظمة بيولوجية للتعامل مع العديد من القضايا البيئية”، “يتمثل دوري في هذا المشروع في تحديد وتنمية المجتمعات البكتيرية من البيئة التي لديها القدرة على استخدام النفايات مثل البلاستيك، وكذلك اكتشاف إنزيمات جديدة لتفكيك البلاستيك والنفايات الأخرى بشكل أكثر كفاءة.”
ركز العالمان اللذان يطلقان على مشروعهما اسم «مولد الطعام»، على إيجاد تقنية فعالة واقتصادية ومتعددة الاستخدامات، تجد استخداماً للمخلّفات البلاستيكية في نهاية عمرها الإنتاجي، والذي سينتهي بها الأمر بخلاف ذلك في مدافن النفايات أو المحيطات.
تعلّم العلماء استغلال الميكروبات المعدّلة صناعياً وبرمجتها وراثياً لتحويل النفايات إلى طعام، ويسمي الباحثون هذه العملية بـ«البيولوجيا التركيبية الميكروبية»، ووفقًا لأحد الباحثين، فإن «دوائر الجينات المهندسة» تلك يمكن أن تقدم مجموعة واسعة من حلول التكنولوجيا الحيوية لمشاكل عالمية في المستقبل.
الميكروبات البيئية قادرة على تحفيز مجموعة واسعة من التفاعلات الكيميائية، قد يكون للعديد منها تطبيقات صناعية، ويدرس الباحثون الآن كيف يمكن للمجتمعات الميكروبية المعقدة أن تتعاون لأداء وظائف ذات أهمية صناعية.
