"유충이 플라스틱 먹어치운다"…포스텍, 산맴돌이거저리 유충 이용한 폴리스타이렌 생분해 확인

스티로폼을 먹고 있는 거저리 유충을 소개하고 있는 연구진. 왼쪽부터 우성욱씨, 차형준 교수<포스텍 제공>

단열재·스티로폼 등에 쓰이는 폴리스타이렌을 생분해 할 수 있는 새로운 종의 유충을 발견했다는 연구 결과가 나왔다.

포스텍은 15일 화학공학과 차형준 교수와 통합과정 우성욱씨, 안동대 송인택 교수 공동연구팀이 딱정벌레목의 곤충인 '산맴돌이거저리' 유충이 폴리스타이렌(polystyrene)을 생분해할 수 있음을 처음으로 밝혀냈다고 밝혔다.

학교 측에 따르면 2017년도까지 지구의 플라스틱 쓰레기는 83억t이며, 이 중 9% 이하만이 재활용됐다. 전체 플라스틱 생산량의 6% 정도를 차지하는 폴리스타이렌은 특이한 분자 구조 때문에 분해가 매우 어려운 것으로 알려져 있다. 폴리스타이렌은 컵라면과 음료 용기, 가전제품 외장, 포장 보호재, 건축 단열재로 널리 사용되는 소재다.

산맴돌이거저리 유충의 폴리스타이렌 생분해 과정.<포스텍 제공>

이런 가운데 연구팀은 우리나라에 서식하는 산맴돌이거저리의 유충이 폴리스타이렌을 먹어 질량을 줄일 수 있고, 소화 후 폴리스타이렌의 분자량이 낮아지는 것을 발견했다.또한 산맴돌이거저리의 유충에서 장내 균총을 분리해 폴리스타이렌을 산화시키고 형태를 변화시킬 수 있다는 것을 확인했다.

이전까지 발견된 폴리스타이렌 분해 곤충의 경우에는 배설물에서 잔여 폴리스타이렌이 존재했다. 지속해서 분해가 가능한 박테리아를 이용해야만 폴리스타이렌을 완전 분해할 수 있다는 설명이다.

차형준 교수는 "우리나라를 포함한 아시아 지역에 서식하는 산맴돌이거저리 유충과 장내 균총이 플라스틱을 완전 생분해 할 수 있으며, 이는 새로운 종의 발견"이라며 "이 연구에서처럼 분리·동정한 플라스틱 분해 박테리아를 이용하면 완전 분해가 어려웠던 폴리스타이렌을 생분해할 수 있어 플라스틱 쓰레기 문제 해결에 기여할 것으로 기대한다"고 말했다.

이 연구는 응용 및 환경미생물 분야의 전통적 권위지인 '응용·환경미생물학(Applied and Environmental Mircobiology)' 온라인판에 실렸다.
김기태기자 ktk@yeongnam.com

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