Un nuovo studio svedese ha rivelato che i microrganismi di tutto il mondo si stanno evolvendo per mangiare l’inquinamento da plastica.
La produzione di massa di plastica è aumentata negli ultimi 70 anni, da circa due milioni di tonnellate a circa 380 milioni di tonnellate all’anno, con circa otto milioni di tonnellate di plastica che fuoriescono ogni anno negli oceani del mondo, Secondo la dichiarazione.
I ricercatori della Chalmers University of Technology svedese hanno analizzato campioni di DNA ambientale da tutto il mondo e hanno scoperto che il numero di enzimi microbici con la capacità di degradare la plastica è in aumento correlato ai livelli locali di contaminazione plastica, spiegano i risultati in un recente studio. Pubblicato sulla rivista mBIO.
Con l’aumento della produzione di plastica nel corso di diversi decenni, i ricercatori ipotizzano che questo abbia dato agli organismi abbastanza tempo per evolversi e rispondere ai composti plastici nel loro ambiente.
I ricercatori hanno prima compilato un set di dati di 95 enzimi microbici già noti per degradare la plastica, come quelli trovati nei batteri che vivono nelle discariche, e poi hanno cercato enzimi simili in campioni di DNA ambientale prelevati da ricercatori che collaborano da più di 200 siti in tutto il mondo. .
Lo studio ha analizzato più di 200 milioni di geni trovati in campioni di DNA prelevati dall’ambiente e ha trovato 30.000 enzimi che possono degradare 10 diversi tipi di plastica. Lo studio è stato attento a prevenire falsi positivi che potrebbero sorgere confrontando i nuovi enzimi con quelli nell’intestino umano, che non contengono enzimi noti per la degradazione della plastica.
“Utilizzando i nostri modelli, abbiamo trovato più linee di prova a sostegno del fatto che il potenziale di degradazione della plastica del microbioma globale è strettamente correlato alle misurazioni dell’inquinamento ambientale della plastica, un indizio importante su come l’ambiente risponde alle sollecitazioni che gli sottoponiamo. “, ha detto nella dichiarazione l’autrice dello studio Lexie Zelizenk.
Quasi 12.000 nuovi organismi sono stati trovati in campioni prelevati da 67 località attraverso gli oceani a varie profondità. Campioni di suolo provenienti da 169 siti in 38 paesi e in 11 diversi habitat ecologici sono stati trovati contenere 18.000 enzimi che degradano la plastica.
I ricercatori hanno scoperto che il numero di enzimi rilevati nell’area campione è correlato alla quantità di inquinamento plastico, ad esempio, sono stati trovati più enzimi che degradano la plastica a livelli più bassi nell’oceano, indicando un collegamento al livello più grande di particelle di plastica ripetute frequentemente osservato nelle profondità dell’oceano, note di rilascio
I campioni di suolo hanno mostrato una maggiore concentrazione di composti additivi plastici a base di ftalati, che vengono utilizzati nei processi industriali per rendere la plastica più durevole e spesso si disperdono nell’ambiente durante la produzione, lo smaltimento e il riciclaggio. Nei campioni di terreno sono stati trovati più enzimi in grado di degradare quei tipi specifici di plastica, suggerendo un collegamento.
Quasi il 60 percento dei nuovi enzimi scoperti nello studio non rientrava in nessuna classe di microbi precedentemente classificata.
“Attualmente, si sa molto poco di questi enzimi che degradano la plastica e non ci aspettavamo di trovarne un numero così elevato in così tanti microbi e habitat ecologici diversi. Questa è una scoperta sorprendente che illustra davvero la portata del problema, “, ha affermato l’autore principale dello studio Jan Zremeck nel comunicato.
Poiché il processo naturale di decomposizione completa della plastica nell’ambiente è così lento, con una bottiglia di plastica PET che impiega decenni, i ricercatori ritengono che la loro scoperta di nuovi enzimi microbici possa essere utilizzata per creare più riciclaggio.
“Il prossimo passo sarà testare i promettenti enzimi candidati in laboratorio per esaminare da vicino le loro proprietà e il tasso di degradazione della plastica che possono raggiungere”, ha detto Zelzniak. “Da lì è possibile progettare comunità microbiche con funzioni degradanti mirate per specifiche specie di polimeri”.