Des chercheurs du RBG Kew ont fait une découverte majeure : des champignons mangeurs de plastique dans une plastisphère artificielle pourraient contribuer à la lutte contre les déchets mondiaux en décomposant la pollution plastique. L'équipe internationale de chercheurs a découvert 184 souches fongiques et 55 souches bactériennes capables de décomposer le polycaprolactone (PCL).
Cette étude met en évidence l'existence d'une plastisphère terrestre dans une niche écologique artificielle. Des bactéries des genres Jonesia et Streptomyces ont montré un fort potentiel de dégradation des polymères dérivés du pétrole. Dans le cadre de la campagne #CombattreLaPollutionPlastique, cette recherche arrive à point nommé, à l'approche de la Journée mondiale de l'environnement 2023.
Chercheurs à Jardins botaniques royaux de Kew ont publié une nouvelle étude mentionnant qu'ils ont identifié un microbiome différent de champignons et de bactéries mangeurs de plastique dans les marais salants côtiers du Jiangsu en Chine.
Cette équipe internationale de scientifiques a compté 184 souches fongiques et 55 souches bactériennes qui, selon eux, étaient capables de s'effondrer polycaprolactone (PCL). Il s'agit d'un polyester biodégradable couramment utilisé dans la production de différents polyuréthanes. Les souches bactériennes susceptibles de dégrader d'autres polymères dérivés du pétrole provenaient des genres Jonesia et Streptomyces.
Cette recherche sur les champignons mangeurs de plastique dans la plastisphère est arrivée avant le 5 juin 2023, qui est la Journée mondiale de l'environnement 2023. Le thème de cet événement est de trouver des solutions possibles pour résoudre la crise des déchets plastiques dans le cadre de la #BattreLaPollutionPlastique campagne.
Chef de recherche principal en Diversité et systématique fongiques au RBG Kew, Dr Irina Druzhinina dit, « Les microbiologistes se sentent tous responsables de trouver des solutions pour un traitement écologique des déchets plastiques, car les bactéries et les champignons seront les premiers organismes à apprendre à gérer ce nouveau matériau.
Nous sommes convaincus que les microbes trouveront des moyens de dégrader efficacement le plastique, mais cela pourrait prendre des milliers d'années si nous laissons la nature suivre son cours. C'est pourquoi notre mission est d'exploiter les connaissances que nous possédons déjà en biologie microbienne pour accélérer et orienter l'évolution des microbes et de leurs gènes afin qu'ils puissent agir dès maintenant.
Parmi les échantillons, 14 genres de champignons ont été identifiés à cette fin, dont les phytopathogènes Fusarium et Neocosmospora. Ces champignons nuisent à la plante dont ils tirent leurs nutriments, ce qui a conduit les chercheurs à conclure que ces champignons les champignons pourraient être un meilleur choix pour dégrader les plastiques PCL ainsi que d'autres polymères synthétiques. Il est également indiqué qu'ils pourraient s'avérer plus utiles lutter contre les déchets mondiaux que les champignons saprotrophes.
Outre les échantillons provenant de Dafeng, l'équipe de recherche a identifié deux autres genres de bactéries, Streptomyces, ainsi que le genre Jonesia, récemment découvert. Selon eux, ces bactéries figurent également parmi les candidates prometteuses pour la recherche sur la dégradation du plastique. Ceci est dû au fait que l'espèce Jonesia cf. Quinghaiensis dominait les 2 souches bactériennes échantillonnées.
Les jardins botaniques royaux de Kew abritent l'un des plus anciens et des plus grands mycètes du monde, avec plus de 1.25 million de spécimens. royaume des champignons C'est l'un des plus grands mystères de la nature que les chercheurs tentent de résoudre. Plusieurs millions d'espèces restent encore à découvrir à ce jour.
Les scientifiques sont convaincus que ces espèces non découvertes pourraient constituer une nouvelle source potentielle de médicaments, de nourriture et d’autres composés bénéfiques.
À cela, le Dr Druzhinina ajoute : « La niche écologique des marais salants de Dafeng est précisément la raison pour laquelle nous avons choisi d'étudier les communautés microbiennes présentes dans les déchets plastiques de cette région, et jusqu'à présent, nos résultats se sont révélés à la fois passionnants et prometteurs. »
Dans ce contexte, le Dr Feng Cai, de l’Université de Shenzhen, en Chine, déclare : Ce qui me frappe le plus, c'est la puissance de la diversité microbienne, surtout si l'on considère la difficulté de la détecter ; elle est de taille microscopique, discrète et d'apparence simple. Cependant, en changeant de perspective et en l'observant à travers une perspective biochimique, nous accédons à une complexité abondante qui n'attend que notre exploration.
C'est vraiment exaltant de constater que nous n'avons fait qu'effleurer la surface et que nous avons déjà découvert une mine de ressources potentiellement prometteuses pour les technologies futures. Cette prise de conscience me remplit d'un immense sentiment de satisfaction, sachant qu'il reste encore de nombreuses découvertes à faire et que nos travaux peuvent potentiellement conduire à des avancées significatives dans ce domaine.
En mai 2021, ces champignons mangeurs de plastique ont été échantillonnés à Dafeng, dans l'est de la Chine, qui est un UNESCO Site protégé près de la côte de la mer Jaune. Les recherches précédentes s'étant principalement concentrées sur les écosystèmes marins, le terme « plastisphère terrestre » est relativement nouveau en écologie terrestre. L'échantillonnage a révélé existence d'une plastisphère terrestreDes recherches plus poussées ont révélé que le microbiome de cette « niche écologique artificielle » de déchets plastiques côtiers différait de celui du sol environnant.
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Les scientifiques étudient des micro-organismes comme les bactéries et les champignons pour lutter contre la pollution plastique croissante. Selon Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE), environ 400 millions de tonnes de déchets plastiques sont produites chaque année, un chiffre qui a considérablement augmenté depuis les années 1970. Cependant, les chercheurs ont désormais de grands espoirs de trouver la solution à ce problème dans la plastisphère.
Des recherches antérieures ont déjà mis en évidence le potentiel des micro-organismes à dégrader les déchets plastiques, à l'instar des champignons mangeurs de plastique présents dans la plastisphère. L'étude de 2017, portant sur la Chine et le Pakistan, a également identifié une souche de champignon Aspergillus tubingensis, déjà active dans la dégradation des plastiques dans une décharge d'Islamabad, au Pakistan.
Jusqu'à présent, environ 436 espèces de champignons et de bactéries ont été identifiées, et les scientifiques de Kew estiment que leurs dernières découvertes pourraient faire avancer ces recherches. Ils visent à développer des enzymes efficaces, conçues biologiquement pour dégrader les déchets plastiques.
Source: RBG Kew
