Zavíječ voskový (Galleria mellonella). Larvy tohoto škůdce včelích úlů zvládnou strávit i včelí vosk. Kredit: Sarefo, Wikipedia

Před čtyřmi měsíci nebylo media, které by se nevěnovalo převratnému objevu kolektivu španělských a anglických vědců. Šlo o zprávu dobře zdokumentovanou řadou obrázků. Z těch bylo patrné, jak si jistý druh housenek pochutnává na igelitových obalech. Nešlo o žádná geneticky upravená monstra, a tak se představa veřejnosti a hlavně ekologům zamlouvala. Pod přídavkem novinářských superlativ řada z nás nabyla dojmu, že tu konečně máme způsob, kterým lze levně, rychle a přirozeně likvidovat odpadky. Ty odpadky, jejichž sprovození ze světa se nám nedaří v recyklačních zařízeních ani spalovnách, kde je na ně potřeba velkých investic. A při tomto elegantním způsobu by do ovzduší neunikaly ani žádné nebezpečné zplodiny.

Optimismus

K objevu přispěla náhoda. Španělka Federica Bertocchini z University of Santander má od zaměstnavatele v náplni práce studium časného embryonálního vývoje savců. Jako koníčka chová včely. Jednoho dne zjistila, že má včelstva napadená postrachem včelařů - zavíječem voskovým. Škůdce z úlů vymetla do plastových sáčků a pak se chvilku věnovala vysekávání rozrostlých kopřiv. Když se chystala k odchodu, housenky se  jí z tašky sypaly ven. Byla na několika místech prožraná. To naštve a tak není divu, že výzkumnice začala pátrat, kdo o tom co napsal. Ukázalo se, že i jiní vědci přišli na organismy, které se dokáží plast rozkládat. Vždy ale šlo o primitivnější houby, nebo bakterie.

Housenka zavíječe voskového v experimentu prováděného v Santanderu 17. dubna 2017 Kredit: Španělský Národní výzkumný výbor (CSIC)

Číňané například nedávno objevili hned dva druhy bakterií, které zvládají degradovat polyetylen. V loňském roce japonský tým popsal dříve neznámou bakterii, která umí degradovat dokonce i PET láhve.  Od všech předchozích prací se ale nový poznatek Španělky něčím lišil. Zatímco u plísní a bakterií se vždy jednalo o degradaci časově obnášející týdny a měsíce, housenky se prožraly silnou polyetylenovou folií během minut a po celé igelitové tašce je veta  za několik hodin.

Aby Španělka zjistila, zda housenky s plastem provádějí také něco víc, než  že ho jen rozporcují, navázala spolupráci s anglickými biochemiky z Cambridge Paolo Bombelli a Christophere Howe. Byl tu pracovní předpoklad, že když housenkám plast tak chutná, musí ho ve svém traktu nějakými enzymy rozkládat a trávit.  Střeva housenek se preparují těžko, a tak Bertocchini rozemlela housenky celé.  Vzniklou pastu pak dala do igelitového pytlíku. Pokud měly nějaké enzymy ve střevech, byly nyní i v pastě a musely se podepsat na polyetylenu. Obsah sáčků proto následně analyzovali spektrometrem. Měřením  pohlcovaného a odráženého infračerveného spektra byl získán tolik kýžený důkaz. Podařilo se prokázat přítomnost etylenglykolu.  Ten se v polyetylenu nevyskytuje, a tak závěr byl zřejmý, muselo jít o rozkladný oxidační produkt igelitu. A tím také potvrzení předpokladu, že housenky plast skutečně tráví. Proto se ve společné publikaci objevilo konstatování, že larvy hmyzu Galleria mellonella polyetylen během jeho průchodu zažívacím traktem rozkládají.

Z

Federica Bertocchini, University of Cantabria. První autorka publikace uveřejněné v časopise Current Biology. Dokládá v ní, že housenky plast nejen rozmělňují, ale i rozkládají a tráví. (Kredit: The IBBTEC).

Tisk začal pět ódy, jak housenky motýla "chemicky biodegradují plast". Jako důkaz se bral prokázaný etylenglykol - kapalina, kterou známe pod jménem Fridex. Je sice jedovatý, ale už je to alkohol a jako takový je snadno dál rozložitelný. Dokonce i naše tělo se s ním umí enzymem alkoholdehydrogenáza vypořádat. Jeho konečným rozkladným produktem je kyselina šťavelová.

Realismus

Trio německých vědců ve složení Carina Weber, Stefan Pusch, Till Opatz minulý týden v článku uveřejněném v časopisu Current Biology práci svých kolegů bohužel nepotvrzují. Jejich stanovisko není k práci Španělky ani trochu lichotivé. Praví se v něm, že je od nich nezodpovědné tvrdit, že jde o trávení plastu, protože nejspíš jde jen o pouhé mechanické rozmělnění.

Jejich kritickému hlasu bychom měli dopřát sluchu. Jsou to biochemici z Ústavu organické chemie. Práce Španělky podle nich žádný důkaz přítomnosti etylenglykolu neposkytla.

Na snímku pořízeném v Ústavu organické chemie je při větším zvětšení na monitoru patrné, že etylenglykol lze v obsahu igelitového obalu objevit snadno. Stačí k tomu směs živočišných proteinů a tuků. Kredit: Carina Weber, první autorka kritické publikace uveřejněné minulý týden v Current biology. (Johannes Gutenberg University Mainz).

Až tak trochu škodolibým dojmem působí sdělení, že stejného závěru se lze dobrat, když se do tašky dá trošku vaječného žloutku a mletého vepřového. Etylenglykol se totiž v takové směsi také vytvoří. I pasta z housenek obsahuje proteiny a tuky, a tak může poskytnout falešný výsledek, když jsme předem předpojatí a za zdroj přítomného alkoholu začneme považovat plast. Proto je závěrečná věta výzkumníků z univerzity Johannese Gutenberga, kterou koncem minulého týdne pustili do světa, tak dehonestující: "Původní španělská práce nevykazuje dostatečné důkazy, že by polyetylen byl biodegradován".

Záběry na housenku s apetitem měly být přesvědčivými důkazy nadějné ekologické likvidace obtížného odpadu. Kredit: Federica Bertocchini, University of Cantabria.

Skepticimus

Autor tohoto článku nabyl dojmu, že i kdyby se nakrásně ukázalo, že pravdu má Španělka a housenkám se plast alespoň trošku trávit daří, což zcela vyloučeno zatím stále není, měla by motýlková metoda ještě jednu vadu krásy. O té se zatím žádná z publikovaných zpráv nezmiňovala. A sice, že by při likvidaci plastů housenkami vznikal odpad v podobě mikro a nano částeček. Ty mají nectnost ochotně se podílet na tvorbě polétavého prachu.

Náš obranný systém - neutrofily v plících nazývané mikrofágy - se umí vypořádat s ledasčím. Denně zvládnou až miliardy vetřelců, kteří doráží na bránu naší integrity. Krátký proces udělají se sporami hub, bakteriemi i další špínou. Na polyetylen našim obráncům ale chybí jak kusadla, tak potřebné enzymy. Výsledkem je, že z vdechnutých plastů nám hrozí více rizika, než z disruptorů uvolňovaných z obalů a které pak konzumujeme spolu s kontaminovanými potravinami, které v nich byly uskladněny. V takovém případě se nám do těla dostává  jen část přestoupivších změkčovačů. Při vdechování mikročástic si ale vychutnáme jejich „plnou pálku“. A jako bonus ještě karcinogenní efekt z  v plících usazených a zapouzdřených mikročástic.

Kdyby Federica Bertocchini bývala tušila, že malé množství Fridexu se jí tvoří i když dělá  čevabčiči, byla by ve svých závěrech opatrnější.

Závěr

Není podstatné, jak spor vědců z Mohuče v Porýní-Falci se španělsko anglickým týmem nakonec dopadne. Přijdou další přešlapy a zádrhele. Důležité je, aby co největší část naší společnosti byla informována a abychom se o to všichni vzájemně přičinili. Jinak se z našich daní  pod heslem  "Za Evropu krásnější" budou dál dotovat různá hnízda, honosící se přívlastky ekologické, motýlí,...

Jde o to, nenechat se opíjet rohlíkem a dívat se na svět selským informovaným rozumem. V případě naší igelitové tašky to znamená si uvědomit, že i když bude poletovat ve větru, tak se nám ji nepodaří vdechnout i kdybychom se o to snažili sebevíc. Časem se někde usadí, zaroste kopřivami a po pěti letech z ní nezbude nic. Zvažovaná ekologická likvidace plastů housenkami by s sebou nesla produkci poletujících částic. Jejich přičiněním by někteří z nás po pěti letech na tom mohli být stejně, jako ty pytlíky v kopřivách.

Literatura

Ana Paço, et al.: Biodegradation of polyethylene microplastics by the marine fungus Zalerion maritimum. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.02.017

Keiko Yamada-Onodera, et al.: Degradation of Polyethylene by a fungus, Penicillium simplicissimum YK, DOI: 10.1016/S0141-3910(01)00027-1

Shosuke Yoshida, et al.: A bacterium that degrades and assimilates poly(ethylene terephthalate). Science   2016:Vol. 351, Issue 6278, pp. 1196-1199. DOI: 10.1126/science.aad6359

Carina Weber et al.: Polyethylene bio-degradation by caterpillars?, Current Biology (2017). DOI: 10.1016/j.cub.2017.07.004