Mainzer Forscher zweifeln biochemischen Abbau von Polyethylen durch Raupen an Mottenlarve doch kein "Plastikfresser"? - scinexx | Das Wissensmagazin
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Mainzer Forscher zweifeln biochemischen Abbau von Polyethylen durch Raupen an

Mottenlarve doch kein „Plastikfresser“?

Die Larven der Wachsmotto knabbern zweifelsohne gerne an Plastik - aber verdauen sie es auch? © César Hernández/ CSIC

Voreilige Schlussfolgerung? Forscher zweifeln die Ergebnisse einer kürzlich veröffentlichten Studie über vermeintlich plastikabbauende Raupen an. Demnach haben die Autoren bei ihren spektroskopischen Analysen keinen eindeutigen Nachweis darüber erbracht, dass Polyethylen tatsächlich von den Raupen verdaut wird. Kontrollversuche mit Hackfleisch und Eigelb legen nahe: Was die Autoren gemessen haben, waren womöglich doch keine Kunststoff-Abbauprodukte.

Die Meldung über plastikfressende Raupen ging im April weltweit durch die Medien: Wissenschaftler um Federica Bertocchini von der Universität im spanischen Santander hatten damals berichtet, dass die Larven der Wachsmotte den Kunststoff Polyethylen (PE) abbauen können – eine der hartnäckigsten Plastikvarianten überhaupt.

Rund 40 Prozent des in Europa produzierten Plastiks besteht aus diesem Polymer. Polyethylen steckt in Plastiktüten, Folien, Plastikverpackungen und Kunststoffbeschichtungen aller Art, ist biologisch aber kaum abbaubar. Als Folge treiben Unmengen dieses Plastiks als Abfall in Seen, Flüssen und Meeren oder füllen ganze Deponien. Könnten die kleinen Raupen der Art Galleria mellonella künftig wirklich dabei helfen, dieses Problem zu lösen?

Verdaut – oder nur zerkleinert?

Till Opatz und seine Kollegen von der Johannes-Gutenberg-Universität in Mainz sind da skeptisch. Nachdem die spanische Autorengruppe festgestellt hatte, dass die besagten Raupen Löcher in Einkaufstüten fraßen, wollten die Forscher es genauer wissen.

Sie gingen der Frage nach, ob es sich dabei tatsächlich um einen biochemischen Verdauungsvorgang durch Enzyme oder Bakterien in den Verdauungsorganen der Raupen handelt – oder lediglich um eine mechanische Zerkleinerung durch deren Kauwerkzeuge. Im zweiten Fall würden die Raupen das Plastik lediglich in kleineren Stücken, aber chemisch unverändert wieder ausscheiden.

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Fehlende Signalmuster

Um das zu klären, versuchten die Wissenschaftler die Experimente von Bertocchinis Team nachzuvollziehen. In der Originalstudie hatten die Spanier den Einfluss von getöteten und zerstoßenen Larven auf eine Polyethylenoberfläche untersucht. Dabei wollten sie Hinweise darauf gefunden haben, dass das PE durch den Kontakt mit den Raupen und ihren Verdauungsenzymen in Ethylenglycol-Fragmente zerlegt wird. Dies würde für einen biochemischen Abbau sprechen.

Opatz und seine Kollegen bezweifeln aber, dass die Forscher bei ihren spektroskopischen und mikroskopischen Untersuchungen tatsächlich Ethylenglycol nachgewiesen haben. Denn bei Kontrollversuchen zeigte sich: Bestimmte Signale, die für den eindeutigen Nachweis von Ethylenglycol wichtig sind, fehlen in den veröffentlichten Spektren. Auch die Spanier hätten das mithilfe solcher Kontrollexperimente feststellen können – führten sie aber offenbar nicht durch.

Hackfleisch unter dem Infrarotspektrometer © Carina Weber/ Stefan Pusch

Das Hackfleisch-Indiz

Was aber hat Bertocchinis Team dann gemessen? Opatz und seine Kollegen sagen: Bei dem, was die Wissenschaftler als Signale biochemischer Abbauprodukte deuten, könnte es sich in Wahrheit um Signalmuster handeln, die jede beliebige tierische Protein-Fett-Mischung verursacht. Um das zu belegen, analysierten die Mainzer Eigelb und Hackfleisch analog zum veröffentlichten Versuchsprotokoll.

Das Ergebnis: Die Signalmuster waren fast deckungsgleich zu den Signalen, die vermeintlich den biochemischen Abbauvorgang beweisen. Für die Forscher ist damit klar: Es wurden nicht etwa Kunststoff-Abbauprodukte, sondern schlicht Raupenüberreste detektiert. Diese Überreste würden dem Team zufolge auch die meisten anderen Messergebnisse zwanglos erklären.

„Zumindest sehr fragwürdig“

Allerdings: Endgültig widerlegt ist der biochemische Abbau des Plastiks durch die Raupen damit noch nicht. Ohne weitere unterstützende Resultate erscheine die als Sensationsmeldung veröffentlichte Arbeit jedoch zumindest sehr fragwürdig und könne eigentlich keinen Bestand mehr haben, heißt es in einer Mitteilung der Mainzer Universität.

Ob die Larven der Plastikmotte in Zukunft beim Abbau von Plastikmüll helfen können oder nicht, bleibt somit erst einmal offen. (Current Biology, 2017; doi: 10.1016/j.cub.2017.07.004)

(Johannes Gutenberg-Universität Mainz, 30.08.2017 – DAL)

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