Des bactéries pour décomposer le plastique | Actualités scientifiques et technologiques (Amazings® / NCYT®)

Les scientifiques ont créé une structure qui, à certains égards, imite l’intestin de certains vers et à l’intérieur de laquelle peuvent vivre et proliférer des bactéries capables de décomposer le plastique. Cela pourrait être la base d’une stratégie visant à éliminer la grande quantité de plastique dispersée sur la Terre et à l’origine de nombreux problèmes environnementaux.

Cette réalisation est l’œuvre d’une équipe dirigée par Yi-Nan Liu, de l’Université technologique de Nanyang (NTU) à Singapour.

Des études antérieures ont montré que les vers Zophobas atratus (les larves d’un coléoptère) peuvent survivre avec un régime alimentaire en plastique car leur intestin contient des bactéries capables de décomposer les types de plastique les plus courants. Cependant, son utilisation dans la transformation du plastique s’est révélée peu pratique en raison de la lenteur de son alimentation et de l’entretien des vers.

Liu et ses collègues ont démontré une nouvelle méthode permettant d’exploiter ces bactéries intestinales pour biodégrader le plastique assez rapidement.

En nourrissant les larves avec du plastique et en cultivant les microbes présents dans leurs intestins, ils ont désormais démontré un moyen de surmonter ces problèmes. La clé est d’isoler les bactéries intestinales de ces vers et de les utiliser pour faire le travail sans avoir besoin d’élever les animaux à grande échelle.

De gauche à droite : Sakcham Bairoliya, Cao Bin et Liu Yinan, membres de l’équipe de recherche. (Photo : NTU Singapour)

Une quantité énorme de ces bactéries peuvent vivre et proliférer à l’intérieur de la structure, ce qui leur offre un habitat comme celui qu’elles ont dans les intestins de ces larves.

Pendant 30 jours, les scientifiques du NTU ont nourri trois groupes de ces vers avec différents régimes plastiques : polyéthylène haute densité (HDPE), polypropylène (PP) et polystyrène (PS).

Liu et ses collègues ont choisi ces plastiques car ils sont parmi les plus répandus au monde et sont utilisés dans des articles du quotidien tels que les emballages alimentaires et les bouteilles de détergent. Le PEHD est un type de plastique connu pour sa grande résistance, ce qui le rend difficile à décomposer.

Après avoir nourri les vers avec du plastique, les scientifiques ont extrait les microbiomes de leurs intestins et les ont incubés dans des bocaux contenant des nutriments synthétiques et différents types de plastiques, formant ainsi une sorte d’« intestin de ver » artificiel. Pendant six semaines, les microbiomes ont pu se développer dans les bocaux à température ambiante.

Les scientifiques ont découvert que les communautés microbiennes colonisant les plastiques des pots étaient plus simples et plus adaptées au type spécifique de plastique que les microbes présents sur les plastiques dont les vers avaient été nourris directement. Lorsque les communautés microbiennes sont plus simples et mieux adaptées à un type particulier de plastique, la dégradation du plastique peut être plus efficace dans des applications pratiques et économiquement viables.

Liu et ses collègues présentent les détails techniques de leur stratégie dans la revue académique Environment International, sous le titre « Établissement d’une communauté microbienne associée au plastique à partir de super vers ». (Fontaine: NCYT de Amazings)