Les déchets plastiques constituent un problème majeur pour l’environnement, autant pour les écosystèmes terrestres que pour les écosystèmes marins. La pollution plastique est en grande partie due à l’utilisation massive du plastique dans la vie quotidienne. Selon les chiffres, en 2020, la production mondiale de plastique a dépassé les 332 mégatonnes, et cela n’a pas cessé d’augmenter.
Pour résoudre le problème lié à la pollution plastique, des scientifiques suisses ont mené des recherches sur des microorganismes des régions alpines et arctiques du Groenland, du Svalbard et de la Suisse. Ils ont identifié de nouveaux microorganismes capables de dégrader plusieurs types de plastique.
Adaptés au froid, ces bactéries et champignons digèrent le plastique à des températures plus basses que celles normalement requises.
Des souches adaptées au froid
A ce jour, plusieurs microorganismes mangeurs de plastique ont déjà été identifiés. Pour décomposer le plastique, ils utilisent des enzymes spécifiques. Les chercheurs ont réussi à développer ces enzymes à l’échelle industrielle, mais il existe cependant une faille : elles fonctionnent principalement à des températures supérieures à 30 °C. Le maintien de cette température peut être coûteux aussi bien en termes d’argent que de neutralité carbone.
Les études sur l’utilisation de microorganismes adaptés au froid pour la dégradation du plastique sont encore rares. Dans la nouvelle étude, les scientifiques ont échantillonné 19 souches de bactéries et 15 souches de champignons qu’ils ont récoltées sur du plastique jeté ou intentionnellement enterré. Les chercheurs ont laissé ces microorganismes se développer en laboratoire à 15 °C et dans l’obscurité, sous forme de cultures à souche unique. L’équipe a découvert que les souches bactériennes faisaient partie des embranchements des Actinobacteria et des Proteobacteria, et que les champignons appartenaient aux embranchements des Ascomycota et des Mucoromycota.
Les microorganismes ont bien digéré la plupart des plastiques
Plusieurs types de plastique ont été utilisés pour tester la capacité de décomposition de chacune des souches. Parmi ces plastiques, il y avait le polyéthylène non biodégradable (PE), le polyester-polyuréthane biodégradable (PUR) et les mélanges biodégradables de polybutylène adipate téréphthalate (PBAT) et d’acide polylactique (PLA) qui sont disponibles sur le marché.
Les résultats de l’étude ont montré qu’à 15 °C, environ 56 % des souches (11 champignons et 8 bactéries) ont digéré le PUR tandis que 14 champignons et 3 bactéries ont digéré le PBAT et le PLA. En ce qui concerne le PE, aucune souche n’a pu le décomposer pendant les 126 jours passés sur le plastique.
Deux espèces de champignons non caractérisées appartenant aux genres Neodevriesiaet Lachnellulaont réussi à digérer tous les plastiques sauf le PE. Selon les scientifiques, le milieu de culture utilisé aurait une influence sur la capacité de la plupart des souches.
Beat Frey, co-auteur de l’étude, a déclaré que la prochaine étape consistera à identifier les enzymes dégradant le plastique produites par les souches microbiennes et à optimiser le processus pour obtenir de grandes quantités d’enzymes.
SOURCE: New Atlas