En av de fantastiska sakerna med vårt universum är att ingenting verkligen går till spillo. Till exempel, du - det otroliga mästerverk du är - råkar vara sammansatt av skräpet som exploderade ur en supernova. I varje vrå i hela kosmos, universum omorganiserar och återanvänder. Det är The Great Recycler.

Denna planet återvinner allt - vatten, kol, näringsämnen av alla slag. Så, Det är givet att vi skulle vara riktigt bra på att återvinna saker här på jorden. Men vi människor är bara so-so återvinnare. Ta plast:Vi gör ett bra jobb med att gräva upp gamla koldioxidavlagringar för att göra sakerna - återvinning, ungefär! - men sedan 1940 -talet, vi har tillverkat häpnadsväckande mängder av ett material som sannolikt kommer att hänga i miljön i århundraden, dödar vilda djur och läcker ut giftiga kemikalier. Mindre än 10 procent av det återvinns vanligtvis.

2016, ett japanskt forskargrupp upptäckte en bakterie ( Ideonella sakaiensis ) göra några inhopp i plaståtervinning där människor misslyckades. Poly (etylentereftalat) (PET) plast finns överallt - framför allt i läsk och vattenflaskor av plast - och bindningarna som håller ihop det är mycket starka, så det var något av en överraskning när en koloni av dessa bakterier upptäcktes på en japansk deponi.

I den 17 april, 2018 -nummer av tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences, en internationell grupp forskare rapporterade om enzymet PETase som produceras av denna bakterie. De fann att PETase -enzymet smälter PET. Dock, PETase är bara en del av ekvationen. Forskare behövde också förstå strukturen för det andra enzymet, MHETase.

Det är där biokemisten och strukturbiologen Dr. Gert Weber och hans team från den gemensamma proteinkristallografiska forskargruppen vid Helmholtz-Zentrum Berlin och Freie Universität Berlin kommer in. Weber och hans team bestämde att MHETase inte bara binder till PET, det sönderdelar det också. Deras resultat publicerades i tidskriften Nature Communications april 2019.

Vi pratade med Weber via e -post och han förklarade hur det händer:"Både [PETase och MHET] tillhör en enzymklass, kallas hydrolaser. De bryter ner esterbindningar av det vanliga PET-plastet så att de byggstenar som vi behöver för en re-syntes av polymeren frigörs, " han förklarar.

"PETase är bara hälften så stor som MHETas och bryter ner polymeren (PET) till mindre bitar, kallad MHET (som består av de två byggstenarna av PET, etylenglykol och tereftalsyra). MHETase delar sedan MHET för att ge de två substanser som behövs för en ny omgång polymersyntes, etylenglykol och tereftalsyra, " han lägger till

Så vad betyder det? Dessa två bakteriella enzymer bryter specifikt ned PET -plast. Låter som att de potentiellt kan vara en lösning på jordens massiva avfallsproblem, höger? Inte så snabbt, Säger Weber. Problemet är att de är långsamma och ineffektiva. "Båda enzymerna kommer från bakterier, "säger han. Eftersom PET bara är cirka 75 år gammalt, båda enzymerna har genomgått en snabb utveckling och är långt ifrån perfekta.

Weber säger att han tror att de plastätande enzymerna så småningom kommer att förbättras så att de kan fungera i någon form av miljökapacitet. Men det kommer att vara begränsat. "Traditionella återvinningsmetoder för PET (som uppgår till cirka 18% av all plast) har många nackdelar, "förklarar han." Intensiv försortering krävs och de är energikrävande och förlitar sig i hög grad på råolja [för att skapa]. Enzymer som PETase och MHETase bryter ner PET till dess byggstenar, som sedan kan renas ... Dessa rena byggstenar ... kan sedan användas för en ny omgång PET -syntes. Detta kan göras under ett obegränsat antal cykler, med en minimal koldioxidförlust, kräver små mängder energi och nästan fri från råoljeförbrukning. "

Så i huvudsak, om det fungerar, den skulle kunna skapa en sluten produktions- och återvinningscykel för PET -plast som är helt hållbar. Men nyheterna är inte bra.

"I miljön, plast finns antingen redan i en fragmenterad form, eller [de] fragmenterar över tiden (mikroplast), "Gerber säger." Ju mindre fragment, desto svårare är det att ta bort dem från miljön. Distributionen och fragmenteringen av plast är för genomgripande för att hantera det med någon åtgärd. Det kan mycket väl vara så att naturen (sett med PETase och MHETase) fortfarande hittar lösningar på andra polymertyper med olika enzymer. "Hans råd:Avbryt produktionen av PET -plasterna så snart som möjligt.

Den här historien är en del av Covering Climate Now, ett globalt samarbete med mer än 250 nyhetsmedier för att stärka täckningen av klimathistorien.

Vi människor köper 1 miljon plastflaskor varje minut.