Eine kleine Raupe kann handelsübliche Plastiksäcke relativ zügig zersetzen. Entdeckt hat eine Forscherin den Plastikhunger der Raupen bei ihrem Hobby: der Bienenzucht.
Die Larven der Grossen Wachsmotte (Galleria mellonella) fressen den wohl am häufigsten verwendeten und biologisch kaum abbaubaren Kunststoff Polyethylen (PE), wie spanische Forschende im Fachmagazin «Current Biology» schreiben. Wegen der hohen Zersetzungsgeschwindigkeit habe der Fund «Potenzial für bedeutende biotechnologische Anwendungen».
Die Entdeckung gelang durch einen Zufall. «Ich beschäftige mich beruflich mit Hühnerembryos, bin aber Hobby-Bienenzüchterin», sagte Federica Bertocchini, die an der Studie beteiligt war. Bei der Säuberung eines Bienenstocks habe sie zu Hause im nordspanischen Santander, wo sie an der Universidad de Cantabria arbeitet, plötzlich «diese Würmchen» entdeckt. «Die sich von Pollenresten ernähren und für uns Imker wie die Pest sind.»
Die Italienerin warf die Larven in einen Plastiksack. Und siehe da: «Nach einer Weile war der Beutel voller Löcher und die Larven draussen!»
92 Milligramm in 12 Stunden
Diese Beobachtung setzte die Forschungsarbeit der Wissenschaftlerin und ihrer Kollegen in Gange. Dabei fanden sie heraus, dass rund 100 Wachsmotten-Larven in 12 Stunden etwa 92 Milligramm einer normalen Einkaufstüte fressen können. «Das ist ein sehr schneller Abbau, schneller als alles, was zu diesem Thema bisher wissenschaftlich veröffentlicht wurde», sagte Bertocchini.
«Wir vermuten, dass für diese schnelle Zersetzung ein Molekül oder Enzym verantwortlich ist, das wir zu isolieren versuchen werden.» Dieses Enzym könne man dann in grossen Umfang produzieren und es nutzen, um Plastikmüll abzubauen, hofft die junge Wissenschaftlerin.
Auch andere Organismen wie Pilze oder Bakterien sind bekannt dafür, dass sie Kunststoffe abbauen können. Erst voriges Jahr wurde am japanischen Kyoto Institute of Technology ein Bakterium namens Ideonella sakaiensis entdeckt, das PET-Flaschen verdauen kann.
Hoffnung auf Lösung
Doch wie andere zuvor entdeckte «Plastikfresser» ist auch Ideonella weit davon entfernt, eine Lösung für das globale Problem mit dem Plastikmüll zu liefern. Unter optimalen Bedingungen und bei Temperaturen um die 30 Grad Celsius braucht es etwa sechs Wochen, um ein kleines Stück Polyethylenterephthalat (PET) zu zersetzen.
Da ist die Wachsmotten-Raupe beim Abbau von Polyethylen (PE) deutlich schneller. Dieses aus Erdöl hergestellte synthetische Polymer werde vor allem zur Herstellung von weltweit rund einer Billion Säcken pro Jahr benutzt, die insgesamt rund 60 Millionen Tonnen Plastik entsprächen, erklärt Bertocchini.
Plastik ist biologisch kaum abbaubar. Die Zersetzung kann mehrere Jahrhunderte dauern. Der Plastikmüll landet häufig in der Umwelt. Im Meer wird der Abfall von Fischen oder von Vögeln gefressen, die oft qualvoll an dem unverdaulichen Stoff verenden.