Les microbes peuvent évoluer pour manger du plastique

Les chercheurs ont examiné des échantillons prélevés dans les océans et les sols du monde entier et ont découvert un grand nombre d'enzymes capables de dégrader 10 types de plastique différents.

L'équipe pense qu'un organisme sur quatre dans les microbiomes étudiés porte une séquence protéique dégradant le plastique, que l'équipe décrit comme un "homologue" d'enzyme, c'est-à-dire quelque chose qui se comporte comme une enzyme mais qui ne peut pas être identifié comme tel. (Les organismes vivants produisent des enzymes pour digérer les aliments.) Les résultats sont un signe qu'une certaine vie s'adapte pour utiliser la pollution plastique qui a atteint tous les coins du globe.

"Actuellement, on sait très peu de choses sur ces enzymes dégradant le plastique, et nous ne nous attendions pas à trouver un si grand nombre d'enzymes dans autant de microbes et d'habitats environnementaux différents", co-auteur de l'étude Jan Zrimec, biologiste à l'Université Chalmers de Suède, a déclaré dans un communiqué de presse universitaire . "C'est une découverte surprenante qui illustre vraiment l'ampleur du problème." Les recherches de l'équipe sont publiées dans mBio.

Le problème est bien sûr la pollution plastique. Des millions de tonnes de plastique pénètrent chaque année dans les océans du monde, selon l' Union internationale pour la conservation de la nature . Les écosystèmes marins contiennent des quantités choquantes de microplastiques , et comme les plastiques mettent très, très longtemps à se décomposer naturellement, cela signifie que le monde est en train de devenir recouvert de notre gâchis manufacturé.

Mais certains microbes semblent évoluer pour profiter de notre pollution, a récemment découvert l'équipe. Les espèces microbiennes métabolisent le plastique dans les environnements aquatiques, les décharges et même les raffineries de plastique, ont-ils rapporté.

"Nous avons trouvé plusieurs sources de preuves soutenant le fait que le potentiel de dégradation du plastique du microbiome mondial est fortement corrélé aux mesures de la pollution plastique de l'environnement - une démonstration significative de la façon dont l'environnement réagit aux pressions que nous lui imposons", co-auteur Aleksej Zelezniak, également biologiste à l'Université Chalmers, a déclaré dans le même communiqué.

L'équipe a examiné les bases de données existantes d'échantillons d'ADN environnemental provenant de sols et de régions océaniques du monde entier, prélevés à trois niveaux de la colonne d'eau. À l'aide de la modélisation informatique, ils ont recherché des séquences de protéines qui auraient probablement la capacité de décomposer le plastique. Ils ont découvert qu'il y avait plus d'homologues d'enzymes dégradant le plastique près des zones fortement polluées ainsi que plus profondément dans l'océan, ce qui correspond à la façon dont les microplastiques sont dispersés dans la colonne d'eau ; plus vous êtes profond, plus il y a de microplastiques.

Afin de minimiser le nombre de faux positifs pour les enzymes dégradant le plastique, l'équipe a également modélisé le microbiome humain, qui ne contient aucune enzyme connue dégradant le plastique. Des résultats enzymatiques similaires à ceux de l'intestin humain ont été traités comme des faux positifs.

Zelezniak a suggéré que si ces communautés microbiennes dégradant le plastique pouvaient être étudiées de manière plus approfondie, leurs capacités pourraient être conçues pour cibler des types spécifiques de plastique. L'année dernière, un autre groupe de chercheurs a découvert une souche de bactéries vivant dans une décharge qui peut briser les liaisons chimiques du polyuréthane, un plastique courant et difficile à recycler.

Bien sûr, nous ne devrions pas compter sur les microbes pour résoudre le problème que nous perpétuons si activement. Réduire la demande et la production de plastique est probablement une meilleure voie vers une Terre plus propre. Pourtant, cette recherche montre à quel point la vie sur Terre est remarquablement adaptable, même face à la dévastation environnementale.

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