The bakterid Need võivad aidata meil keskkonna eest hoolt kanda mitmel erineval viisil. Alates alternatiivsete energiate tootmisest, mis mõnikord isegi võimaldavad meil oma jäätmetest vabaneda, kuni näiteks keskkonnakatastroofide tagajärjel saastunud keskkondade puhastamiseni.
Selles postituses näeme erinevaid bakterite kasutamine mis on sama kasulikud kui ka keskkonnasõbralikud. Teaduslikud avastused on mitmel korral šokeerivad, kuid ennekõike suunavad need meid hämmastavate avastuste rajale, mida tulevik kindlasti toob. Rohelises ökoloogis selgitame miks bakterid on ökoloogia head liitlased.
Saastest puhastamise kasutusalad
Avastus tehti prügilas, mis on valmistatud PET-st, mis on üks enimlevinud plastikutest toiduainete pudelite valmistamisel, aga ka tekstiilitööstuses.
Igal aastal toodetakse miljoneid tonne ja nende ringlussevõtt on selle keerukuse tõttu probleem. Kuid probleemi tõttu võivad päevad olla nummerdatud Ideonella sakaiensis, bakter, mis muudab PET oma peamiseks süsinikuallikaks.
Sellest saavad teadlased kujundada ensüümid, mis hõlbustavad muude plastide ringlussevõttu. Selle avastajad, Jaapani teadlased Kyoto Tehnoloogiainstituudist ja Keio Ülikoolist, seisavad nüüd silmitsi ülesandega panna see võimas tööriist meie plastide lagundamiseks tööle.
The õli lagunemine See on veel üks kasutusvõimalus, mida bakterid meile pakuvad. Ka seekord põhines see konkreetselt bakteri avastusel Oleispira antartica RB-8, mis on võimelised süsivesinikest saama süsinikku.
Selle ainevahetus muudab selle tõeliseks aardeks naftareostusest mõjutatud polaaralade ja merepõhjade puhastamisel. Kuigi on ka teisi baktereid, mis on samal eesmärgil kasulikud, teeb selle tõhusus kõrge soolsusega ja madala temperatuuriga keskkondades vastupidamisel suurepäraseks avastuseks.
The Lysinibacillus sphaericus see on ka hindamatu väärtusega vee ja pinnase saastest puhastamine saastunud. Tänu süsivesinike ja raskmetallide kogumisvõimele on selle kasutamine olnud edukas enam kui viis aastakümmet.
Omakorda osutus nii see kui ka teised tüved varem tõhusaks tappa sääski ilma pestitsiide kasutamata, on ohtlik haiguste levitaja, mille raskusaste globaalse soojenemise edenedes süveneb.
Valgustus ja biokütused
Kui tahame ööd kõige "loomulikumal" valgustada, on tema asi pöörduda looduse poole. Edasi minemata, et bioluminestseeruvad bakterid. Glowee projekt on näide sellest, kui palju saab sellest loodusnähtusest valmistada, kasutades konkreetselt tuntud lutsiferiini laguntavaid baktereid.
Kasutades neid plakatite või vaateakende valgustamiseks, on neil õnnestunud asendada elekter bioluminestsentsiga. Selle tekitamise protsess on tingitud ensüümide kasutamisest bakterite poolt nimetatud ühendi lagundamiseks, vabastades rohekassinise sära. Selle potentsiaal öövalgustus linnades on see tohutu.
Teises mõttes on bakterid samuti võtmetähtsusega teatud tüüpi biodiisli tootmine. Juhtumeid on väga erinevaid, nagu ka kasutatavaid meetodeid. Üks üllatavamaid, USA Michigani ülikooli leiutatud, kohtusime vaid kümmekond aastat tagasi.
Tänu lehmade maos elavas mikroobis sisalduvale ensüümensüümile, mille ülesanne on aidata karjamaal seedida, on see võtmetähtsusega biodiisli tootmisel. Nagu need teadlased avastasid, saab ensüümi kasutada ka taimsete kiudude muutmiseks lihtsuhkruteks, mille kääritamine on oluline etanooli tootmiseks, millega veokeid toita.
Lisaks leiule on teadlased leiutanud meetodi, kuidas taimed seda ensüümi lisada. Suureks saavutuseks on olnud ensüümi tootva geeni siirdamine taimerakku. See avab ukse biokütuste tootmisele kogu tehasest, sealhulgas traditsiooniliselt kasutusest kõrvaldatud kütusest.
Tulemuseks on lehmade maos toimuva protsessi taastootmine uue tehnika saamiseks. Samamoodi, nagu lehmad muudavad taimekiud või tselluloosi bakterite sekkumise kaudu energiaks, saavutatakse sama biokütuste tootmise hõlbustamiseks.
Tänu sellele uuele tehnikale saab kasutada kogu taime ja saada suuremat saaki, ilma et hind taevasse tõuseks. Vastupidi, tselluloosi biodiisliks muutmine eeldab erinevate ensüümide kasutamist, mida tavaliselt hangitakse vähe ökonoomse hinnaga. Nüüd aga välditakse seda kulu ja etanooli saab palju odavamalt teha. Muidugi oli selleks vaja teha kohusetundlik laboritöö, mis oli kallis. Lõppkokkuvõttes tegi edu kõik seda väärt.
Teised sarnased projektid põhinevad mitte vähem üllatavatel avastustel. New Orleansi Tulane'i ülikool avastas selle jaoks tõeliselt uudishimuliku meetodi paberi ringlussevõtt. Tänu nimeks ristitud bakteri tegevusele TU-103paberis oleva tselluloosiga saab toota butanooli, puhtalt põlevat biokütust, vähendades seeläbi CO2 heitkoguseid.
Bakterite modifitseerimine seevastu võimaldab seda kasutada biokütuste tootmissüsteemid see tundub ulme. Muuhulgas võimaldavad need meil hellitada unistust muuta päikeseenergia vedelkütuseks.
Teistest samalaadsetest katsetest paistab silma kõrgelt hinnatud Ameerika teadlase Daniel Nocera teaduslik avastus. Tema pidevad katsed leida elujõulisi kütuseid, mis on inspireeritud taimede fotosünteesist, saavutavad tõenäoliselt oma kõrgeima väljenduse.
See on keerukas süsteem, mis kasutab päikeseenergia biokütuseks muundamiseks geneetiliselt muundatud baktereid. Päikeseenergia abil saadakse esimeses etapis vesinikku veest. Siis, kui Ralstonia eutropha liigi modifitseeritud bakterid hakkavad tegutsema, muutes CO2 tõhusalt isopropanooliks, alkoholiks, mis tuleb seejärel kütusena kasutamiseks muuta vedelikuks.
Selle edu tooks kaasa planeedi energiarevolutsiooni. Praegu on see aga teaduslik avastus. Selle kommertsialiseerimine on veel kaugel, kuid Nocera labor ei lakka astumast väikseid, kuid otsustavaid samme selle uue kütuse täiustamiseks.
Kui soovite lugeda rohkem sarnaseid artikleid Bakterid, head ökoloogia liitlased, soovitame teil siseneda meie kategooriasse Muu ökoloogia.
