Ερευνητική ομάδα ανέπτυξε «ζωντανά πλαστικά» που μπορούν να προγραμματιστούν ώστε να διασπώνται μόνα τους όταν λάβουν το κατάλληλο ερέθισμα.Πολλά πλαστικά προϊόντα κατασκευάζονται για μία μόνο χρήση, όμως τα υλικά τους μπορούν να παραμείνουν στο περιβάλλον για χρόνια ή και αιώνες. Οι ερευνητές εξετάζουν πλέον μια διαφορετική προσέγγιση: τα ζωντανά πλαστικά, δηλαδή υλικά που περιέχουν μικροοργανισμούς οι οποίοι μπορούν να ενεργοποιηθούν ώστε να αποδομήσουν το πολυμερές όταν αυτό δεν χρειάζεται πλέον.Σε μελέτη που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «ACS Applied Polymer Materials» μια ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε δύο συνεργαζόμενα βακτηριακά στελέχη για να διασπάσει πλήρως το πλαστικό μέσα σε μόλις έξι ημέρες, χωρίς να παράγονται μικροπλαστικά.Ο Ζουόντζουν Ντάι ένας από τους κύριους συγγραφείς της μελέτης εξηγεί: «Η διαπίστωση ότι τα παραδοσιακά πλαστικά παραμένουν στο περιβάλλον για αιώνες, ενώ πολλές εφαρμογές τους, όπως οι συσκευασίες, έχουν πολύ σύντομη διάρκεια ζωής, μας οδήγησε στο ερώτημα: Θα μπορούσαμε να ενσωματώσουμε τη διαδικασία αποδόμησης απευθείας στον κύκλο ζωής του υλικού;»Ορισμένοι μικροοργανισμοί παράγουν ένζυμα που μπορούν να κόβουν τις μακριές αλυσίδες πολυμερών σε μικρότερα τμήματα. Επειδή τα πλαστικά αποτελούνται από πολυμερή, οι επιστήμονες μπορούν να ενσωματώσουν είτε αυτά τα ένζυμα είτε τα μικρόβια που τα παράγουν απευθείας μέσα στο υλικό. «Με την ενσωμάτωση αυτών των μικροοργανισμών, τα πλαστικά μπορούν ουσιαστικά να “ζωντανέψουν” και να αυτοκαταστρέφονται κατά παραγγελία, μετατρέποντας την ανθεκτικότητα από πρόβλημα σε προγραμματιζόμενο χαρακτηριστικό» αναφέρει ο Ντάι.Η συνεργασία ενζύμωνΟι προηγούμενες προσπάθειες βασίζονταν κυρίως σε ένα μόνο ένζυμο. Οι ερευνητές επιδίωξαν να κάνουν τη διαδικασία πιο αποτελεσματική.Γενετικά τροποποίησαν το βακτήριο Bacillus subtilis ώστε να παράγει δύο ένζυμα που λειτουργούν διαδοχικά:Το πρώτο ένζυμο κόβει τις μεγάλες πολυμερικές αλυσίδες σε μικρότερα τμήματα σε τυχαία σημεία.Το δεύτερο ένζυμο διασπά αυτά τα μικρότερα τμήματα από τα άκρα τους μέχρι να μετατραπούν στα βασικά δομικά τους συστατικά (μονομερή).