Mięsożerne skorupiaki mogą być kluczem do zrównoważonej konwersji drewna w biopaliwo

Kategorie: 

Źródło: tg

W ostatnich latach naukowcy na całym świecie starają się znaleźć sposoby, aby rozwinąć proces taniego wytwarzania paliwa o niskiej zawartości węgla, który ma potencjał, aby zastąpić produkty ropopochodne. I jest to całkiem możliwe, ale jak to często bywa, ludziom przychodzi z pomocą sama natura. Wszakże, zgodnie z publikacją Nature Communications, zespół naukowców z University of York, wraz z kolegami znalazł w jelitach morskich bezkręgowców białka, które mogą przekształcić drewno na biopaliwo niskoemisyjne.

Według badań, źródłem ratowaniu planety mogą stać Gribble (Limnoriidae). Limnoriidae to rodzina skorupiaków, która obejmuje około 55 gatunków o długości ciała od 1 do 10 milimetrów. Fakt, że te skorupiaki są przystosowane do jedzenia drewna i jego odpadów, dostających się z rzek do mórz i oceanów.

 

Zwierzęta te, zdaniem  głównego autora badań Simona McQueen-Masona, są rodzajem „morskich termitów”, ponieważ posiadają zdolność jedzenia drewna i nawet materiałów drewnianych, pokrytych specjalnymi substancjami. Gribble są żarłocznymi konsumentami drewna i posiadają wszystkie enzymy potrzebne do trawienia.

„Są to jedyne obecnie znane zwierzęta, u których układ trawienny jest całkowicie sterylny. To znacznie ułatwia proces studiowania procesów trawienia, w porównaniu z innymi termitami".

Podczas badań życia morskiego, naukowcy odkryli, że najpierw Limnoriidae „zgniatają” drewno na wiele małych fragmentów w górnym odcinku przewodu pokarmowego, a w niższych rejonach jelit występują białka zwane hemocyjankami (GH7), dzięki którym skorupiaki pozyskują węglowodany, niezbędne do funkcjonowania.

 

GH7 to ta sama grupa enzymów, które są wykorzystywane w przetwórstwie pieczarek i rozkładzie drewna. Hemocyjaniny są białkami układu oddechowego, które wykorzystują miejsca wiązania miedzi do wiązania i transportu tlenu - zapewniając nieco podobną rolę jak hemoglobina dla ludzi i innych ssaków.

 

Podczas gdy hemoglobina wiąże tlen przez jego powiązanie z atomami żelaza (co nadaje krwi czerwony kolor), hemocyjany to robią z atomami miedzi wytwarzającymi niebieski kolor - co wyjaśnia, dlaczego krew bezkręgowców jest ogólnie niebieska. Teraz naukowcy odkryli, że hemocyjany są również niezbędne dla zdolności do ekstrakcji cukrów z drewna.

„Stwierdziliśmy, że Gribble żują drewno na bardzo małe kawałki, zanim użyją heocyjaniny do zniszczenia struktury ligniny. Enzymy GH7, ta sama grupa enzymów wykorzystywana przez grzyby do rozkładu drewna, są wtedy zdolne do przebicia się i uwolnienia węglowodanów".

Naukowcy uważają, że proces ten można powtórzyć na skalę przemysłową, umożliwiając lepsze wykorzystanie drewna jako biopaliwa. Wraz ze wzrostem drastyczności zmian klimatycznych kraje szukają alternatywy dla bardziej przyjaznych środowisku narzędzi do zastąpienia wykorzystania paliw kopalnych.

 

Wśród nich wykorzystanie drewna jako biopaliwa to idea, która została dokładnie zbadana. Jednak produkcja biopaliw nie zawsze stanowi zrównoważoną alternatywę, jak wykazało już kilka badań, a nawet może przynieść więcej szkody niż pożytku.

 

W dłuższej perspektywie odkrycie to może być jednak przydatne w zmniejszaniu ilości energii wymaganej do obróbki wstępnej drewna w celu przekształcenia go w biopaliwo.

 

Ocena: 

5
Średnio: 5 (1 vote)


Skomentuj