มารู้จักหนอนผีเสื้อจอมเขมือบ ไม่เพียงกินพลาสติกได้ ยังช่วยย่อยสลายด้วย
ขยะพลาสติกถือเป็นหนึ่งในปัญหาที่บรรดานักวิทยาศาสตร์ต่างช่วยกันขบคิดว่าจะหาวิธีใดในการกำจัด เพราะเพียงลำพังพลาสติกเองอาจจะได้เวลาหลายสิบปี หรือไม่ก็หลายศตวรรษในการย่อยสลาย
ล่าสุด นักวิจัยที่ค้นพบว่า มีสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งที่มีเอนไซม์สามารถสลายพลาสติกได้ กำลังต่อยอดความคิดเพื่อพัฒนาให้สามารถนำมาใช้ได้ในระดับโลก
หากมองอย่างผิวเผินแล้ว หนอนผีเสื้อกินไขผึ้งก็ไม่มีอะไรพิเศษมากนัก ลักษณะก็เป็นเพียงด้วงตัวซีดไต่ยั้วเยี้ยกินไขผึ้งก็เท่านั้น สำหรับคนเลี้ยงผึ้งแล้ว พวกมันก็คือสัตว์ที่รบกวนที่จะต้องกำจัดโดยไม่ต้องลังเลใด ๆ
ทว่า ในปี 2017 เฟเดริกา เบอร์ทอคคินี นักชีววิทยาระดับโมเลกุล ซึ่งเคยทำการศึกษาวิจัยช่วงระยะการเจริญของเอ็มบริโอของสัตว์ที่มีกระดูกสันหลังที่สภาวิจัยแห่งชาติสเปน (Spanish National Research Council) เผลอไปสะดุดกับการค้นพบที่อาจจะเปลี่ยนแปลงเกมได้จากหนอนผีเสื้อกินไขผึ้งเหล่านี้
เบอร์ทอคคินีเลี้ยงผึ้งเป็นงานอดิเรก ได้โยนเจ้าหนอนผีเสื้อกินไขผึ้งลงไปที่ถุงพลาสติกใบหนึ่งหลังจากที่เธอทำความสะอาดรังผึ้ง ต่อไม่นาน เธอได้สังเกตเห็นว่า หนอนเหล่านั้นเริ่มสร้างรูเล็ก ๆ หลายรูบนถุงพลาสติกนั้น และถึงพลาสติกเกิดการย่อยสลายทันที่เมื่อปากของเจ้าหนอนได้สัมผัส
“นี่คือช่วงเวลาแห่งการค้นพบที่แท้จริง มันยอดเยี่ยมาก” เบอร์ทอคคินี เล่าถึงการค้นพบเบื้องต้นครั้งนั้น และรับรู้ว่าสิ่งที่ค้นพบหมายความว่าอย่างไร
“นี่คือจุดเริ่มต้นของเรื่องนี้ จุดเริ่มต้นของโครงการวิจัยนี้ และทุก ๆ สิ่ง”
หนอนผีเสื้อชนิดนี้กำลังทำในสิ่งที่พวกเราในฐานะมนุษย์ยังทำไม่ได้ นั้นคือ การย่อยสลายพลาสติก ไม่เพียงเรื่องนี้ หนอนจำพวกนี้ยังดูเหมือนจะย่อยพลาสติกราวกับว่าเป็นอาหาร
ชมวิดีโอด้านล่างจากบีบีซี เอิร์ธ ไซเอนซ์ เพื่อทำความเข้าใจว่า หนอนเหล่านี้จัดการกับพลาสติกอย่างไร
เบอร์ทอคคินีและนักวิจัยร่วมเริ่มเก็บตัวอย่างสารเหลวที่ขับออกมาจากปากของหนอนผีเสี้อกินไขผึ้งเหล่านั้น หรือที่เรียกว่า “น้ำลาย” มาศึกษาและพบว่า ประกอบด้วยเอ็นไซม์สำคัญสองชนิด คือ เซเรสและดีมีเทอร์ โดยให้ชื่อตามเทพปกรณัมของโรมันและกรีก อย่างเทพีแห่งการเกษตรตามลำดับ โดยเอ็นไซม์นี้จะช่วยออกซิไดซ์โพลีเอสเตอร์ในพลาสติก ซึ่งจำเป็นต่อการสลายตัวเมื่อสัมผัสกัน
ข้อมูลน่าสนใจ: เมื่อโลกกลายเป็นดาวแห่งพลาสติก
- ปัจจุบัน คาดการณ์ว่า มีการผลิตปริมาณขยะพลาสติกทั่วโลกในแต่ละปีราว 400 ล้านตัน
- ในจำนวนนั้น 19-23 ล้านตัน (เทียบเท่ากับปริมาณขยะบนรถบรรทุกราว 2,000 คัน) ได้แทรกซึมเข้าไปในระบบนิเวศวิทยาทางทะเล ซึ่งเป็นพื้นที่ที่ยึดครองโดยจุลินทรีย์และมีโอกาสที่สัตว์จะกินเข้าไป
- การย่อยสลายพลาสติกอย่างสมบูรณ์ที่เกิดขึ้นในที่ต่าง ๆ จะใช้ระยะเวลาหลายสิบปีไปจนถึงหลายร้อยปี
อย่างไรก็ดี ในมุมมองของเบอร์ทอคคินี การปล่อยให้หนอนเหล่านี้ไปจัดการกับสิ่งแวดล้อมที่เต็มไปด้วยมลพิษจากพลาสติกจะส่งผลกระทบหรืออันตรายต่อระบบนิเวศ โดยเฉพาะความสามารถของพวกมันในการทำลายล้างรังผึ้ง แต่ว่า เธอเองก็ยังหวังว่า เอ็นไซม์ที่หนอนเหล่านี้ผลิตออกมาจะสามารถช่วยแก้ปัญหาวิกฤตขยะพลาสติกของโลกได้
ปัจจุบัน เบอร์ทอคคินี ดำรงตำแหน่งเป็นประธานเจ้าหน้าที่บริหารฝ่ายเทคโนโลยีที่ สตาร์ทอัพวิจัยด้านชีววิทยา “พลาสติเซนโทรปี ฟรานซ์” เพื่อทำการศึกษาร่วมกับทีมวิจัยความเป็นไปได้ที่จะนำเอ็นไซม์ดังกล่าวมาใช้ได้จริงและแพร่หลายเพื่อการย่อยสลายพลาสติก
“เป้าหมายสูงสุดคือ การที่เราสามารถนำเอ็นไซม์เหล่านี้มาใช้กับขยะพลาสติก” เบอร์ทอคคินี กล่าวและว่า “ฉันต้องการจริง ๆ สำหรับการค้นพบครั้งนี้และเทคโนโลยีที่ได้รับการพัฒนาและปรับปรุงมาเป็นหนึ่งในวิธีแก้ปัญหาที่พวกเราสามารถใช้ได้ทั่วโลก”
นอกจากเอ็นไซม์ที่เธอค้นพบแล้ว ยังพบว่า มีเอ็นไซม์ที่เป็นความหวังจากสิ่งมีชีวิตหลายชนิด อย่างเช่น เห็ดและแบคทีเรียบางชนิดก็เป็นที่รู้กันว่าสามารถย่อยพลาสติกได้ แต่ยังพบไม่มากนักจากสัตว์ที่มีโครงสร้างซับซ้อน
ในปี 2022 มีการค้นพบว่า สัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลังอีกชนิดที่ชอบพลาสติก ที่เรียกว่า “ซุเปอร์เวิร์ม” (superworm) หรือ “หนอนยักษ” ที่กินโพลิสไตรีนจนตัวอ้วน
นอกจากนี้ยังมีมาตรการที่สำคัญระดับโลกจำนวนมากจำเป็นต้องลดการพึ่งพาการใช้พลาสติก ในที่สุด หลายประเทศก็ต้องให้คำมั่นสัญญาว่าจะช่วยลดการผลิตและการใช้พลาสติกที่ใช้ได้เพียงครั้งเดียวลง และรวมถึงสนธิสัญญาพลาสติกโลก (Global Plastic Treaty) คาดว่าจะเริ่มประกาศใช้ในปลายปี 2024
อย่างไรก็ตาม หากเอ็นไซม์ที่เบอร์ทอคคินีกำลังวิจัยสามารถพัฒนาและผลิตในระดับปริมาณมากได้ในที่สุดเพื่อย่อยสลายพลาสติก นี่อาจจะส่วนสำคัญของเจ้าหนอนผีเสื้อตัวเล็ก ๆ ที่ครั้งหนึ่งเคยพยายามแทะเล็มถุงพลาสติกของเธอเพื่อหาทางหนีไปก็ได้