거저리 애벌레 '슈퍼웜' 스티로폼 쓰레기 재활용 효자되나(종합)

장내 미생물 도움받아 폴리스타이렌 먹어 치워 재활용에 도움

'스티로폼'을 먹어 치우는 아메리카왕거저리 애벌레 '슈퍼웜' [The University of Queensland 제공/ 재판매 및 DB 금지]

(서울=연합뉴스) 엄남석 기자 = '스티로폼'이라는 상품명으로도 불리는 발포 폴리스타이렌을 먹어 치우는 애벌레가 확인돼 폴리스타이렌 쓰레기를 대량으로 재활용할 수 있는 길이 열릴지 주목된다.

호주 퀸즐랜드대학과 외신 등에 따르면 이 대학 화학·분자생물과학과 크리스 린케 박사가 이끄는 연구팀은 딱정벌레목 거저리과의 한 종으로 흔하게 볼 수 있는 '아메리카왕거저리'(Zophobas morio)의 애벌레인 '슈퍼웜'이 장내 박테리아 효소 덕분에 폴리스타이렌을 먹어 치울 수 있다는 연구 결과를 '미생물학회'가 발행하는 저널 '미생물 유전체학'(Microbial Genomics)에 발표했다.

슈퍼웜은 최대 5㎝까지 자라며 새나 파충류의 먹이로 활용되고, 태국이나 멕시코 등에서는 식용으로 사용되기도 한다.

연구팀은 슈퍼웜을 3개 그룹으로 나눠 두 그룹에는 발포 폴리스타이렌과 곡식 알곡의 껍데기인 겨를 각각 주고 나머지 한 그룹에는 먹이를 아예 주지 않은 채 3주간 실험을 진행했다.

그 결과, 발포 폴리스타이렌을 준 그룹의 슈퍼웜이 다른 먹이 없이 살아남았을 뿐만 아니라 몸무게도 소폭 늘어난 것으로 나타났다. 이는 슈퍼웜이 발포 폴리스타이렌으로부터 에너지를 얻을 수 있다는 점을 보여주는 것이다.

하지만 이들 슈퍼웜은 번데기를 거쳐 정상적으로 성충은 됐지만 장내 미생물의 다양성이 줄고 잠재적 병원균에도 취약한 것으로 드러났다. 발포 폴리스타이렌을 먹고 생존은 가능하지만 영양이 있는 먹이가 아니고 건강에도 영향을 받는다는 점을 나타내는 것이다.

연구팀은 장내 여러 종의 유전체를 한꺼번에 연구하는 '메타게놈 분석법'을 활용해 폴리스타이렌과 스타이렌을 분해할 수 있는 능력을 갖춘 여러 효소를 찾아냈다.

연구팀은 음식 쓰레기나 농업부산물을 섞어줘 슈퍼웜으로 폐플라스틱을 분해하는 것이 가능하지만 장기적으로는 폐플라스틱 재활용 공장에서 기계를 이용해 플라스틱 쓰레기를 잘게 자른 뒤 효소를 이용해 분해하는 기술을 개발하는데 목표를 두고 있다.

스티로폼 먹는 슈퍼웜 [The University of Queensland 제공/ AFP 연합뉴스]

린케 박사는 AFP통신과의 회견에서 같은 거저리과의 작은 애벌레인 밀웜이 플라스틱을 먹는다는 이전 연구 결과가 있어 "이보다 훨씬 큰 슈퍼웜은 플라스틱을 더 잘 먹을 수도도 있다는 가설을 세우게 됐다"고 연구를 시작한 배경을 설명했다.

린케 박사는 "슈퍼웜은 폴리스타이렌을 입으로 잘게 잘라 장내 박테리아로 소화하는 '미니 재활용 공장'과 같다"면서 "이런 과정을 거쳐 분해된 물질은 다른 미생물을 이용해 바이오플라스틱과 같은 고부가가치 화합물로 바꿀 수 있다"고 설명했다.

연구팀은 이런 바이오 재활용 기술이 플라스틱 재활용의 이점을 늘려 매립되는 폐플라스틱을 줄일 수 있기를 희망했다.

논문 공동저자인 박사과정 대학원생 쑨자루이는 실험실에서 장내 박테리아를 배양해 폴리스타이렌 분해 능력을 추가 실험할 계획이라면서 "그런 다음 재활용공장에서 필요로 하는 수준까지 규모를 확대하는 방안을 검토할 것"이라고 했다.

eomns@yna.co.kr

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