Οι μικροοργανισμοί που ζουν στο έδαφος και στους ωκεανούς σε όλο τον κόσμο εξελίσσονται για να τρώνε πλαστικό, σύμφωνα με μια μελέτη. Αναλύθηκαν περισσότερα από 200 εκατομμύρια γονίδια που βρέθηκαν σε δείγματα DNA που ελήφθησαν από το περιβάλλον.

Βρέθηκαν 30.000 διαφορετικά ένζυμα που θα μπορούσαν να αλλοιώσουν 10 διαφορετικούς τύπους πλαστικού. Η μελέτη είναι η πρώτη παγκόσμιας κλίμακας πάνω σε αυτό το αντικείμενο και διαπίστωσε ότι ένας στους τέσσερις από τους οργανισμούς που αναλύθηκαν έφεραν ένα κατάλληλο ένζυμο.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ο αριθμός και ο τύπος των ενζύμων που ανακάλυψαν ταίριαζε με την ποσότητα και το είδος της πλαστικής ρύπανσης σε διαφορετικές τοποθεσίες, κάτι που μπορεί να οφείλεται και στην προσαρμογή τους σε ένα νέο περιβάλλον λόγω της κλιματικής αλλαγής.

Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Microbial Ecology, ξεκίνησε με τη σύνταξη ενός συνόλου δεδομένων 95 μικροβιακών ενζύμων που είναι ήδη γνωστό ότι διαλύουν το πλαστικό, τα οποία βρίσκονται συχνά σε βακτήρια σε σκουπιδότοπους και σε παρόμοια μέρη γεμάτα πλαστικά.

Στη συνέχεια, η ομάδα αναζήτησε παρόμοια ένζυμα σε δείγματα DNA που ελήφθησαν από ερευνητές σε 236 διαφορετικές τοποθεσίες σε όλο τον κόσμο.

Σχεδόν 12.000 από τα νέα ένζυμα βρέθηκαν από δείγματα που αντλήθηκαν από ωκεανούς σε 67 τοποθεσίες και σε τρία διαφορετικά βάθη. Τα αποτελέσματα έδειξαν σταθερά υψηλότερα επίπεδα ενζύμων αποδόμησης σε βαθύτερα επίπεδα, κάτι που συμβαδίζει με τα υψηλότερα επίπεδα ρύπανσης που είναι γνωστό ότι υπάρχουν σε χαμηλότερα βάθη.

Τα δείγματα από το έδαφος ελήφθησαν από 169 τοποθεσίες σε 38 χώρες και 11 διαφορετικούς οικοτόπους. Βρήκαν 18.000 ένζυμα αποικοδόμησης πλαστικών. Τα εδάφη είναι γνωστό ότι περιέχουν περισσότερα πλαστικά με πρόσθετα φθαλικών ενώσεων και οι ερευνητές βρήκαν περισσότερα ένζυμα που επιτίθενται σε αυτές τις χημικές ουσίες στα δείγματα της ξηράς.

Σχεδόν το 60% των νέων ενζύμων δεν ταίριαζαν σε καμία γνωστή κατηγορία ενζύμων, που σημαίνει ότι αποικοδομούν τα πλαστικά με τρόπους που ήταν προηγουμένως άγνωστοι.

Οι μικροοργανισμοί έμαθαν με τα χρόνια πώς να διασπούν τα πλαστικά

Η ρύπανση πλέον επηρεάζει όλο τον πλανήτη, από την κορυφή του Έβερεστ έως τους βαθύτερους ωκεανούς και τόνοι πλαστικού μπορούν να βρεθούν μόνο μέσα σε μια ακτή. Η μείωση της ποσότητας του πλαστικού που χρησιμοποιείται είναι ζωτικής σημασίας, όπως και η σωστή συλλογή και επεξεργασία των απορριμμάτων.

Αλλά πολλά πλαστικά είναι επί του παρόντος δύσκολο να ανακυκλωθούν. Η χρήση ενζύμων για την ταχεία διάσπαση των πλαστικών στα δομικά στοιχεία τους θα επέτρεπε την παραγωγή νέων προϊόντων, περιορίζοντας την ανάγκη για παραγωγή παρθένων πλαστικών. Η νέα έρευνα παρέχει πολλά νέα ένζυμα προς διερεύνηση.

Το περιβάλλον ανταποκρίνεται στις πιέσεις που του ασκούμε, όπως φαίνεται από τα ένζυμα των μικροοργανισμών, που έχουν προσαρμοστεί στις νέες συνθήκες. Τα τελευταία 70 χρόνια, η παραγωγή πλαστικού εκτινάχθηκε από 2 εκατομμύρια τόνους σε 380 εκατομμύρια τόνους ετησίως, κάτι που επέτρεψε στα μικρόβια εξελιχθούν για να αντιμετωπίσουν το πλαστικό, είπαν οι ερευνητές.

Ο Jan Zrimec, καθηγητής στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Chalmers της Σουηδίας, είπε: «Δεν περιμέναμε να βρούμε τόσο μεγάλο αριθμό ενζύμων σε τόσα πολλά διαφορετικά μικρόβια και σε οικοτόπους. Αυτή είναι μια εκπληκτική ανακάλυψη που δείχνει πραγματικά πόσο σοβαρό είναι το ζήτημα».

Να σημειωθεί ότι ο πρώτος μικροοργανισμός που έτρωγε πλαστικό ανακαλύφθηκε σε μια ιαπωνική χωματερή το 2016. Στη συνέχεια, οι επιστήμονες το τροποποίησαν το 2018 για να προσπαθήσουν να μάθουν περισσότερα για το πώς εξελίχτηκε, αλλά κατά λάθος δημιούργησαν ένα ένζυμο που ήταν ακόμα καλύτερο στη διάσπαση πλαστικών μπουκαλιών. Περαιτέρω τροποποιήσεις το 2020 εξαπλασίασαν την ταχύτητα διάσπασης.