Pesquisadores da RBG Kew fizeram uma descoberta significativa com fungos comedores de plástico na plastisfera artificial que podem ajudar a lidar com o lixo global decompondo a poluição plástica. A equipe internacional de pesquisadores descobriu 184 cepas fúngicas e 55 bacterianas capazes de decompor policaprolactona (PCL).
Este estudo traz à tona a existência de uma plastisfera terrestre em um nicho ecológico criado pelo homem. Bactérias dos gêneros Jonesia e Streptomyces mostraram alto potencial na degradação de polímeros à base de petróleo. Sob a campanha #BeatPlasticPollution, esta pesquisa veio na hora certa, que é antes do Dia Mundial do Meio Ambiente de 2023.
Pesquisadores dos Jardins Botânicos Reais de Kew publicaram um novo estudo mencionando a identificação de um microbioma diferente de fungos e bactérias que se alimentam de plástico nos pântanos salgados costeiros de Jiangsu, na China.
Esta equipe internacional de cientistas contabilizou 184 cepas de fungos e 55 cepas de bactérias que, segundo eles, eram capazes de degradar a policaprolactona (PCL). Trata-se de um poliéster biodegradável comumente usado na produção de diferentes poliuretanos. As cepas bacterianas com potencial para degradar outros polímeros derivados do petróleo pertenciam aos gêneros Jonesia e Streptomyces.
Esta pesquisa sobre fungos que se alimentam de plástico na plastisfera foi divulgada antes do dia 5 de junho de 2023, Dia Mundial do Meio Ambiente. O tema do evento é encontrar possíveis soluções para a crise do lixo plástico, no âmbito da campanha #BeatPlasticPollution (Combata a Poluição por Plástico).
A Dra. Irina Druzhinina, Líder Sênior de Pesquisa em Diversidade e Sistemática de Fungos no RBG Kew, afirma: “Microbiologistas de todas as áreas se sentem responsáveis por encontrar soluções para o tratamento ecologicamente correto de resíduos plásticos, porque bactérias e fungos serão os primeiros organismos a aprender a lidar com esse novo material.
Não temos dúvidas de que os micróbios descobrirão maneiras de degradar o plástico de forma eficaz, mas isso pode levar milhares de anos se deixarmos a natureza seguir seu curso. É por isso que nossa tarefa é utilizar o conhecimento que já possuímos da biologia microbiana, para acelerar e direcionar a evolução dos micróbios e seus genes individuais para fazer o trabalho agora.”
Entre as amostras, foram identificados 14 gêneros de fungos para esse fim, incluindo os fitopatógenos Fusarium e Neocosmospora. Esses fungos prejudicam a planta da qual extraem nutrientes, o que levou os pesquisadores a concluir que eles poderiam ser uma opção melhor para degradar plásticos PCL, juntamente com outros polímeros sintéticos. Indicou-se também que eles podem se mostrar mais úteis para lidar com o problema global de resíduos do que os fungos saprófitos.
Junto com as amostras derivadas de Dafeng, a equipe de pesquisa reconheceu 2 outros gêneros de bactérias Streptomyces e o gênero recentemente descoberto Jonesia. De acordo com eles, eles também estão entre os candidatos promissores para pesquisa de degradação de plástico. Isso se deve ao fato de que a espécie Jonesia cf. Quinghaiensis dominou as 55 cepas bacterianas amostradas.
O Jardim Botânico Real de Kew abriga uma das coleções de fungos mais antigas e extensas do mundo, com mais de 1.25 milhão de espécimes. Mesmo assim, o reino dos fungos continua sendo um dos maiores mistérios do mundo natural, que os pesquisadores tentam desvendar. Existem ainda milhões de espécies que não foram descobertas até hoje.
Os cientistas estão otimistas sobre o fato de que essas espécies desconhecidas podem ser uma nova fonte potencial de medicamentos, alimentos e outros compostos benéficos.
A Dra. Druzhinina acrescenta: "O nicho ecológico dos pântanos salgados de Dafeng é precisamente o motivo pelo qual optamos por investigar as comunidades microbianas presentes nos resíduos plásticos ali encontrados e, até agora, nossas descobertas têm se mostrado empolgantes e promissoras."
Nesse contexto, o Dr. Feng Cai, da Universidade de Shenzhen, na China, afirma: “O que mais me impressiona é o enorme poder da diversidade microbiana, especialmente se considerarmos o quão desafiador é detectá-las; elas são microscópicas, de natureza reservada e de aparência simples. No entanto, quando mudamos nossa perspectiva e as observamos através de uma lente bioquímica, temos acesso a uma complexidade abundante que aguarda nossa exploração.”
É realmente estimulante perceber que mal arranhamos a superfície e já descobrimos uma riqueza de recursos potencialmente promissores para tecnologias futuras. Essa percepção me enche de uma incrível sensação de satisfação, sabendo que ainda há inúmeras descobertas a serem feitas e que nosso trabalho pode potencialmente levar a avanços significativos no campo.”
Em maio de 2021, amostras desses fungos que se alimentam de plástico foram coletadas em Dafeng, no leste da China, uma área protegida pela UNESCO próxima à costa do Mar Amarelo. Como pesquisas anteriores se concentraram principalmente em ecossistemas marinhos, o termo "plastisfera terrestre" é relativamente novo na ecologia terrestre. A amostragem indicou a existência de uma plastisfera terrestre . Pesquisas posteriores revelaram que o microbioma desse "nicho ecológico artificial" de lixo plástico costeiro difere do solo nas proximidades.
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Cientistas estão pesquisando microrganismos como bactérias e fungos para combater a crescente poluição plástica. De acordo com o Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente (PNUMA), cerca de 400 milhões de toneladas de resíduos plásticos são produzidas anualmente, um número que aumentou drasticamente desde a década de 1970. No entanto, pesquisadores agora depositam grandes esperanças em encontrar a solução para esse problema na plastisfera.
Pesquisas anteriores já levantaram o potencial de microrganismos para degradar resíduos plásticos semelhantes aos fungos que comem plástico na plastisfera. O estudo de 2017 cobrindo a China e o Paquistão também identificou uma cepa de fungos Aspergillus tubingensis que já estava decompondo plásticos em um aterro sanitário em Islamabad, Paquistão.
Até agora, cerca de 436 dessas espécies de fungos e bactérias foram encontradas e cientistas de Kew acreditam que suas últimas descobertas podem levar ainda mais longe essa pesquisa. Eles visam desenvolver enzimas eficientes que sejam projetadas biologicamente para degradar resíduos plásticos.
Fonte: RBG Kew
