วันที่ 17 เม.ย. เว็บไซต์เดอะการ์เดียนรายงานการวิจัยใหม่ตีพิมพ์ในวารสารรวบรวมงานวิจัยของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งชาติ – Proceedings of the National Academy of Sciences ว่า นักวิทยาศาสตร์สร้างเอนไซม์ซึ่งเกิดจากการกลายพันธุ์ที่กินขวดพลาสติกได้โดยบังเอิญ เป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญที่อาจช่วยแก้ปัญหาวิกฤตมลภาวะพลาสติกล้นโลก เพราะนำขวดพลาสติกมารีไซเคิลอย่างเต็มรูปแบบได้เป็นครั้งแรก
การค้นพบโดยบังเอิญมาจากการค้นพบครั้งแรกในปี 2559 ว่าโดยธรรมชาติแบคทีเรียวิวัฒนาการเพื่อกินพลาสติก ที่หลุมทิ้งขยะในประเทศญี่ปุ่น ซึ่งขณะนี้นักวิทยาศาสตร์เปิดเผยรายละเอียดโครงสร้างของเอนไซม์สำคัญที่ผลิตขึ้นจากแมลง
ทีมนักวิจัยนานาชาติจากมหาวิทยาลัยพอร์ตสมัธของสหราชอาณาจักรและจากศูนย์ทดลองพลังงานทดแทนแห่งชาติในสหรัฐอเมริกา ดึงและบิดเอนไซม์เพื่อดูว่าเอนไซม์วิวัฒนาการอย่างไร แต่การทดลองกลับแสดงผลว่าเอนไซม์สร้างโมเลกุลที่ดีกว่าในการทำลายขวดพลาสติกที่ใช้สำหรับใส่น้ำอัดลม
“กลายเป็นว่าเราพัฒนาเอนไซม์ ซึ่งเราตะลึงกันนิดหน่อย” ศาสตราจารย์จอห์น แมกจีฮาน ที่มหาวิทยาลัยพอร์ตสมัธผู้นำการวิจัยกล่าว
เอมไซม์ที่เกิดจากการกลายพันธุ์นี้ใช้เวลา 2-3 วันเพื่อเริ่มทำลายพลาสติก ซึ่งเร็วกว่าที่มันใช้ย่อยพลาสติกในมหาสมุทรซึ่งใช้เวลานานหลายร้อยปี แต่นักวิจัยหวังว่าจะสามารถเร่งเอนไซม์ให้ย่อยพลาสติกเร็วขึ้นได้อีกในอนาคต
“สิ่งที่เราหวังว่าจะทำต่อไปคือ ใช้เอนไซม์ชนิดนี้เปลี่ยนพลาสติกกลับไปเป็นส่วนประกอบดั้งเดิมของมัน ดังนั้นเราสามารถรีไซเคิลมันกลับไปเป็นพลาสติกได้อย่างแท้จริง ซึ่งหมายความว่าเราไม่จำเป็นต้องขุดน้ำมันขึ้นมาอีกแล้ว (ขยะขวดพลาสติกผลิตน้ำมันได้) และโดยพื้นฐานเราจะลดจำนวนของพลาสติกในสิ่งแวดล้อมได้” ศาสตราจารย์แมกจีฮานกล่าว
แต่ละ 1 นาที ขวดพลาสติกราว 1 ล้านขวดถูกขายไปทั่วโลก และเพียงร้อยละ 14 ที่ถูกรีไซเคิล โดยขวดพลาสติกจำนวนมากลงเอยอยู่ในมหาสมุทรสร้างมลพิษให้แม้แต่ส่วนที่ห่างไกลที่สุด เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตในท้องทะเลรวมถึงคนที่บริโภคอาหารทะเลด้วย
ปัจจุบันขวดพลาสติกที่รีไซเคิลแล้ว กลับไปเป็นเส้นใยทึบแสงหรือขุ่นมัว ใช้ทำเสื้อผ้าหรือพรมได้เท่านั้น แต่เอนไซม์ชนิดใหม่ชี้วิธีที่จะรีไซเคิลขวดพลาสติกใสกลับไปเป็นขวดพลาสติกใส ช่วยตัดทอนความต้องการผลิตพลาสติกใหม่ๆ
“คุณมักเจอปัญหารุนแรงที่ว่าน้ำมันมีราคาถูก ดังนั้นขวดพลาสติกน้ำอัดลมจึงถูกไปด้วย จึงเป็นเรื่องง่ายสำหรับผู้ผลิตที่จะผลิตสิ่งของดังกล่าวเพิ่มขึ้นมากกว่าจะพยายามรีไซเคิล แต่ผมเชื่อว่ามีผู้ขับเคลื่อนอยู่ ซึ่งความรับรู้ของสังคมกำลังเปลี่ยนไปมาก บริษัทต่างๆกำลังเริ่มที่จะมองหาวิธีที่สามารถรีไซเคิลสิ่งเหล่านี้อย่างถูกต้อง”ศาสตราจารย์แมกจีฮานกล่าว
การนำเอนไซม์มาใช้ในเชิงอุตสาหกรรมปรากฏอย่างกว้างขวาง ยกตัวอย่างเช่น ซักล้างผงแป้งและผลิตภัณฑ์เชื้อเพลิงชีวภาพ เอนไซม์ถูกสร้างขึ้นมาให้ทำงานเร็วขึ้น 1 หมื่นเท่าในช่วงเวลา 2-3 ปี และคาดการณ์ว่าเอนไซม์ย่อยพลาสติกจะใช้เวลาย่อยในระดับเวลาเดียวกันนี้ด้วย
นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยพอร์ตสมัธและจากศูนย์ทดลองพลังงานทดแทนแห่งชาติสหรัฐในรัฐโคโลราโดได้ยื่นจดทะเบียนสิทธิบัตรเรียบร้อยแล้ว
