Científicos suizos han descubierto nuevos microorganismos adaptados al frío que pueden degradar distintos tipos de plásticos a temperaturas inferiores a las actuales. El descubrimiento es el primer paso hacia el desarrollo de un método más accesible y a escala industrial que podría librar al planeta de la contaminación por plástico.
Hay una gran necesidad de reducir la contaminación por plástico en nuestras tierras y en nuestros océanos. En 2020, la producción mundial anual de plástico alcanzó las 367 megatoneladas; y sigue aumentando.
Ya se han descubierto varios microorganismos que «comen» plástico. Estas bacterias y hongos producen enzimas que descomponen el plástico, pero cuando estas enzimas se expanden a escala industrial, normalmente solo funcionan a temperaturas superiores a 30 °C. Mantener esta temperatura puede ser costoso en términos económicos y de neutralidad de carbono.
El potencial del uso de microorganismos adaptados al frío para biodegradar plásticos apenas se ha estudiado. Afortunadamente, un equipo de científicos suizos sabía exactamente dónde buscar esos microorganismos. Dirigiéndose a las regiones alpinas y árticas de Groenlandia, Svalbard y Suiza, tomaron muestras de 19 cepas de bacterias y 15 hongos encontrados en plásticos desechados o enterrados intencionadamente.
Los científicos dejaron crecer las muestras de microorganismos en el laboratorio como cultivos de una sola cepa, en la oscuridad y a una temperatura de 15 °C. A continuación, las identificaron. Los científicos descubrieron que las cepas bacterianas pertenecían a los filos Actinobacteria y Proteobacteria y los hongos a los filos Ascomycota y Mucoromycota.
Se evaluó la capacidad de cada una de las cepas para digerir polietileno (PE) no biodegradable y poliéster-poliuretano (PUR) biodegradable, así como dos mezclas biodegradables disponibles en el mercado de tereftalato de adipato de polibutileno (PBAT) y ácido poliláctico (PLA).
Los científicos descubrieron que a 15 °C, más de la mitad (56%) de las cepas -11 hongos y ocho bacterias- digerían el PUR, y 14 hongos y tres bacterias digerían el PBAT y el PLA. Ninguna de las cepas pudo digerir el PE, ni siquiera tras 126 días de permanencia en el plástico.
El premio al mejor devorador de plástico se lo repartieron dos especies de hongos no caracterizadas de los géneros Neodevriesia y Lachnellula, que devoraron todos los plásticos excepto el PE.
Los científicos descubrieron que la capacidad de la mayoría de las cepas para digerir el plástico dependía del medio de cultivo utilizado. Los próximos pasos serán determinar la temperatura óptima de trabajo de estos microorganismos e identificar las enzimas que utilizan para descomponer el plástico.
«El próximo gran reto será identificar las enzimas que degradan el plástico producidas por las cepas microbianas y optimizar el proceso para obtener grandes cantidades de enzimas», afirma Beat Frey, uno de los coautores del estudio. «Además, podría ser necesaria una mayor modificación de las enzimas para optimizar propiedades como su estabilidad».
