Uno studio condotto dai ricercatori del MIT e pubblicato sulla rivista Environmental Science and Technology ha identificato i meccanismi biologici attraverso i quali specifiche popolazioni di batteri marini collaborano per degradare le plastiche biodegradabili. La ricerca evidenzia come il processo di decomposizione non sia opera di un singolo organismo, ma il risultato di una sinergia complessa tra diverse specie microbiche che operano in fasi complementari.
L’indagine ha preso in esame un copoliestere aromatico alifatico, materiale comunemente impiegato nel confezionamento alimentare e in agricoltura. Attraverso campioni prelevati a diverse profondità nel Mar Mediterraneo, il team ha isolato trenta specie batteriche capaci di proliferare sulla superficie del polimero. L’analisi ha rivelato che solo un particolare batterio, il Pseudomonas pachastrellae, possiede la capacità di scindere la plastica nei suoi tre componenti chimici fondamentali: acido tereftalico, acido sebacico e butanediolo. Tuttavia, lo studio dimostra che tale microrganismo non è in grado di consumare autonomamente tutti i sottoprodotti generati.
“È davvero raro che un singolo batterio porti a termine l’intero processo di degradazione perché richiede un carico metabolico significativo per sostenere tutte le funzioni enzimatiche necessarie”, ha spiegato Marc Foster, autore principale dello studio. I ricercatori hanno infatti dimostrato che la completa mineralizzazione della plastica avviene solo quando altre specie batteriche intervengono per consumare i singoli composti chimici derivanti dalla scissione iniziale. Riducendo la comunità a un gruppo selezionato di cinque specie con capacità metaboliche complementari, il team ha ottenuto lo stesso livello di degradazione osservato nella comunità originale più vasta.
I risultati sottolineano come la velocità di degradazione dei materiali biodegradabili non sia un valore assoluto, ma dipenda strettamente dalla comunità microbica presente nell’ambiente di destinazione e dalla specifica chimica del polimero. ”
Esiste molta ambiguità su quanto tempo questi materiali persistano effettivamente nell’ambiente
“, ha affermato Foster, aggiungendo che “la biodegradazione della plastica dipende fortemente dalla comunità microbica in cui la plastica va a finire”. Comprendere queste dinamiche è considerato un passaggio fondamentale per lo sviluppo di nuovi sistemi di riciclo microbico capaci di convertire i rifiuti in risorse utili e per prevedere con maggiore accuratezza il ciclo di vita dei materiali dispersi negli oceani.
Immagine di cover realizzata con il supporto di Gemini
