Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mainzer Chemiker stellen Studie über Plastik fressende Raupe in Frage

30.08.2017

Lösen Mottenlarven wirklich unser Plastikproblem? Sensationelle Berichte über biochemischen Abbau von Polyethylen durch Raupen nicht bestätigt

Die Meldung über Plastiktüten fressende Raupen ging im April weltweit durch die Medien. Die Autoren um Federica Bertocchini von der Universität in Santander (Spanien) hatten berichtet, dass die Larven der Wachsmotte Galleria mellonella in der Lage seien, Plastiktüten aus Polyethylen (PE) zu verdauen.


Hackfleisch als tierische Protein-Fett-Mischung unter dem Infrarotspektrometer

Foto/©: Carina Weber und Stefan Pusch, Institut für Organische Chemie


Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Opatz untersuchen Hackfleisch als tierische Protein-Fett-Mischung mit dem Infrarotspektrometer

Foto/©: Carina Weber und Stefan Pusch, Institut für Organische Chemie

Das Polymer Polyethylen wird überwiegend für Kunststoffverpackungen und Plastiktüten eingesetzt. Nun haben Wissenschaftler der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) aus der Gruppe um Prof. Dr. Till Opatz vom Institut für Organische Chemie die im Frühjahr veröffentlichten Ergebnisse und Versuchsdurchführungen kritisch begutachtet und eine Gegendarstellung der aufsehenerregenden Funde publiziert. Demnach konnte kein Nachweis erbracht werden, dass Polyethylen tatsächlich von Raupen verdaut wird.

Nachdem die spanische Autorengruppe festgestellt hatte, dass die besagten Raupen Löcher in Einkaufstüten fraßen, gingen sie der Frage nach, ob es sich dabei tatsächlich um einen biochemischen Verdauungsvorgang durch Enzyme oder Bakterien in den Verdauungsorganen der Raupen oder lediglich um eine mechanische Zerkleinerung durch deren Kauwerkzeuge handelt.

Im zweiten Fall würde das Plastik lediglich in kleineren Stücken, aber chemisch unverändert wieder ausgeschieden. Um dies zu klären, entwarf die Gruppe ein Versuchsprotokoll, bei dem der Einfluss von Raupenhomogenisat auf einer Polyethylenoberfläche untersucht wurde. Raupenhomogenisat ist die protein- und lipidreiche Masse der in gefrorenem Zustand zerstoßenen Raupen mit intakten Verdauungsenzymen. Für die Auswertung wurden spektroskopische und mikroskopische Methoden herangezogen.

Bertocchini et al. berichteten nach der Behandlung der Plastiktüten mit Raupenhomogenisat von einem Abbau des Polyethylens zu Ethylenglycol, das ein Spaltprodukt des Kunststoffs sein könnte. Dies würde für einen biochemischen Abbau sprechen.

Insbesondere die durch Infrarotspektroskopie erhaltenen und veröffentlichten Daten lassen jedoch am Nachweis von Ethylenglycol zweifeln. Die Arbeitsgruppe um Opatz konnte in einfachen Kontrollexperimenten zeigen, dass andere Signale, die für den eindeutigen Nachweis von Ethylenglycol besonders wichtig sind, in den veröffentlichten Spektren fehlen.

Diese notwendigen Kontrollexperimente sind jedoch in der ursprünglichen Studie nicht erfolgt. Die Signale vermeintlich biochemischer Abbauprodukte sind hingegen fast deckungsgleich zu Signalmustern, die eine tierische Protein-Fett-Mischung verursacht. Zu diesem Zweck hatten Mitglieder der Gruppe Opatz Eigelb und Hackfleisch analog zum veröffentlichten Versuchsprotokoll vermessen.

Für die Mainzer Forscher ist damit klar: Es wurden nicht etwa Kunststoff-Abbauprodukte, sondern Raupenüberreste detektiert. Diese Überreste würden auch die meisten anderen Messergebnisse zwanglos erklären.

Die Ergebnisse der Mainzer Wissenschaftler erschienen kürzlich als Autorenkorrespondenz in Current Biology, dem gleichen wissenschaftlichen Journal, in dem bereits die Studie von Bertocchini et al. veröffentlicht worden war. Obwohl der biochemische Abbau damit noch nicht endgültig widerlegt ist, erscheint die als Sensationsmeldung veröffentlichte Arbeit zumindest sehr fragwürdig und kann ohne weitere unterstützende Resultate eigentlich keinen Bestand mehr haben.

Fotos:
http://www.uni-mainz.de/bilder_presse/09_orgchemie_raupe_polyethylen_01.jpg
Hackfleisch als tierische Protein-Fett-Mischung unter dem Infrarotspektrometer
Foto/©: Carina Weber und Stefan Pusch, Institut für Organische Chemie

http://www.uni-mainz.de/bilder_presse/09_orgchemie_raupe_polyethylen_02.jpg
Mitarbeiter der Arbeitsgruppe Opatz untersuchen Hackfleisch als tierische Protein-Fett-Mischung mit dem Infrarotspektrometer
Foto/©: Carina Weber und Stefan Pusch, Institut für Organische Chemie

Veröffentlichung:
Carina Weber, Stefan Pusch, Till Opatz
Polyethylene bio-degradation by caterpillars?
Current Biology, 7. August 2017
DOI: 10.1016/j.cub.2017.07.004
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S096098221730862X

Weitere Information:
Prof. Dr. Till Opatz
Institut für Organische Chemie
Johannes Gutenberg-Universität Mainz
55099 Mainz
Tel. +49 6131 39-22272 oder 39-24443
Fax +49 6131 39-22338
E-Mail: opatz@uni-mainz.de
http://www.chemie.uni-mainz.de/OC/AK-Opatz/cv.php

Weitere Links:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982217302312?via%3Dihub („Polyethylene bio-degradation by caterpillars of the wax moth Galleria mellonella”)

Petra Giegerich | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Nonstop-Transport von Frachten in Nanomaschinen
20.11.2018 | Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik

nachricht Wie sich ein Kristall in Wasser löst
20.11.2018 | Ruhr-Universität Bochum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Nonstop-Transport von Frachten in Nanomaschinen

Max-Planck-Forscher entdecken die Nanostruktur von molekularen Zügen und den Grund für reibungslosen Transport in den „Antennen der Zelle“

Eine Zelle bewegt sich ständig umher, tastet ihre Umgebung ab und sendet Signale an andere Zellen. Das ist wichtig, damit eine Zelle richtig funktionieren kann.

Im Focus: Nonstop Tranport of Cargo in Nanomachines

Max Planck researchers revel the nano-structure of molecular trains and the reason for smooth transport in cellular antennas.

Moving around, sensing the extracellular environment, and signaling to other cells are important for a cell to function properly. Responsible for those tasks...

Im Focus: InSight: Touchdown auf dem Mars

Am 26. November landet die NASA-Sonde InSight auf dem Mars. Erstmals wird sie die Stärke und Häufigkeit von Marsbeben messen.

Monatelanger Flug durchs All, flammender Abstieg durch die Reibungshitze der Atmosphäre und sanftes Aufsetzen auf der Oberfläche – siebenmal ist das Kunststück...

Im Focus: Weltweit erstmals Entstehung von chemischen Bindungen in Echtzeit beobachtet und simuliert

Einem Team von Physikern unter der Leitung von Prof. Dr. Wolf Gero Schmidt, Universität Paderborn, und Prof. Dr. Martin Wolf, Fritz-Haber-Institut Berlin, ist ein entscheidender Durchbruch gelungen: Sie haben weltweit zum ersten Mal und „in Echtzeit“ die Änderung der Elektronenstruktur während einer chemischen Reaktion beobachtet. Mithilfe umfangreicher Computersimulationen haben die Wissenschaftler die Ursachen und Mechanismen der Elektronenumverteilung aufgeklärt und visualisiert. Ihre Ergebnisse wurden nun in der renommierten, interdisziplinären Fachzeitschrift „Science“ veröffentlicht.

„Chemische Reaktionen sind durch die Bildung bzw. den Bruch chemischer Bindungen zwischen Atomen und den damit verbundenen Änderungen atomarer Abstände...

Im Focus: Rasende Elektronen unter Kontrolle

Die Elektronik zukünftig über Lichtwellen kontrollieren statt Spannungssignalen: Das ist das Ziel von Physikern weltweit. Der Vorteil: Elektromagnetische Wellen des Licht schwingen mit Petahertz-Frequenz. Damit könnten zukünftige Computer eine Million Mal schneller sein als die heutige Generation. Wissenschaftler der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) sind diesem Ziel nun einen Schritt nähergekommen: Ihnen ist es gelungen, Elektronen in Graphen mit ultrakurzen Laserpulsen präzise zu steuern.

Eine Stromregelung in der Elektronik, die millionenfach schneller ist als heutzutage: Davon träumen viele. Schließlich ist die Stromregelung eine der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Personalisierte Implantologie – 32. Kongress der DGI

19.11.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz diskutiert digitale Innovationen für die öffentliche Verwaltung

19.11.2018 | Veranstaltungen

Naturkonstanten als Hauptdarsteller

19.11.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Für eine neue Generation organischer Leuchtdioden: Uni Bayreuth koordiniert EU-Forschungsnetzwerk

20.11.2018 | Förderungen Preise

Nonstop-Transport von Frachten in Nanomaschinen

20.11.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie sich ein Kristall in Wasser löst

20.11.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics