Las enzimas bacterianas degradan activamente el plástico
Un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Stirling ha descubierto las funciones cruciales de las bacterias que viven en los desechos plásticos. La investigación también identifica raras y poco estudiadas bacterias que podrían ayudar en la biodegradación del plástico, ofreciendo nuevos conocimientos para abordar la contaminación plástica.
La contaminación plástica es un problema mundial, y se estima que hasta 2 millones de toneladas métricas ingresan cada año a los océanos, dañando la vida silvestre y los ecosistemas.
En un estudio pionero, expertos de la Facultad de Ciencias Naturales de la Universidad de Stirling y de la Universidad de Mons (Bélgica) analizaron las proteínas de muestras de plástico tomadas en la playa de Gullane, en Escocia.
A diferencia de estudios anteriores realizados en climas más cálidos que se centran en el potencial genético de las biopelículas que habitan en los plásticos, esta investigación dirigida por la Dra. Sabine Matallana-Surget adoptó un enfoque único al analizar las proteínas expresadas por microorganismos activos.
Sus hallazgos han revelado un notable descubrimiento de enzimas que participan activamente en la degradación del plástico. Además, el equipo ha sido pionero en nuevas metodologías para mejorar las predicciones en la investigación de microbiología marina.
Niveles críticos
"La contaminación plástica ha alcanzado niveles críticos en el medio marino, y se estima que billones de piezas de plástico individuales están distribuidas por todos los océanos del mundo", dijo la Dra. Matallana-Surget.
"Este plástico causa importantes alteraciones ecológicas y socioeconómicas, ya que se acumula en los giros oceánicos y los hábitats costeros y es ingerido por peces, aves marinas y mamíferos marinos".
"Los microorganismos colonizan rápidamente la superficie de la contaminación plástica cuando ingresa al medio ambiente, y sus complejas interacciones ecológicas pueden determinar el destino del plástico en los sistemas marinos".
"Por lo tanto, comprender la función y la ecología de los microorganismos que colonizan la contaminación plástica es vital para evaluar adecuadamente los riesgos de la contaminación plástica marina y allanar el camino para el biodescubrimiento más allá de la biodegradación del plástico".
Imagen derecha: Los pasos críticos evaluados para la optimización de un flujo de trabajo de metaproteómica comparativa y multiómica de plastisfera.
Si bien este estudio ha revelado nuevas pruebas interesantes que podrían determinar la eventual degradación de los plásticos in situ, subraya la necesidad de realizar más investigaciones para determinar la función de los microorganismos que colonizan la contaminación plástica marina en áreas geográficas más amplias.
Impulsadas por la ambición del Dr. Matallana-Surget de comprender y analizar diversos lugares, las investigaciones futuras son prometedoras para dar forma a la producción de plásticos hacia una mayor sostenibilidad ambiental.
Brecha crítica
La Dra. Matallana-Surget dijo: "Nuestro estudio aborda una brecha crítica en nuestra comprensión de las funciones ecológicas de los microorganismos que colonizan la contaminación plástica marina. Pocos estudios han determinado qué vías metabólicas expresan estos microorganismos, especialmente en climas más fríos".
"Nuestro enfoque utilizó metaproteómica y multiómica comparativas de última generación para resolver no solo qué microorganismos estaban presentes en la contaminación plástica marina, sino también qué microorganismos estaban activos".
"Esto es importante porque se sabe que algunos microorganismos que colonizan la contaminación plástica degradan los hidrocarburos y otros contaminantes".
La investigación, titulada "Novel functional insights into the microbiome inhabiting marine plastic debris: critical considerations to counteract the challenges of thin biofilms using multi-omics and comparative metaproteomics", se publicó en la revista Microbiome.