Micróbios nos oceanos e solos em todo o mundo estão se desenvolvendo para comer plásticos, diz um estudo da Universidade de Tecnologia Chalmers, na Suécia. O trabalho escaneou mais de 200 genes encontrados em amostras de DNA tirados do ambiente e descobriu 30 mil enzimas diferentes que podiam degradar dez tipos de plástico.
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O estudo é o primeiro na avaliação em escala global do potencial de degradação do plástico por bactérias, e revelou que um em cada quatro dos organismos avaliados levava uma enzima apropriada. O número e o tipo de enzimas descobertos equivalem a quantidade e tipo de plástico em locais diferentes. Os resultados “fornecem evidência da poluição de plástico na ecologia microbiana global”, dizem os cientistas.
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Muitos plásticos são difíceis de degradar e reciclar. O uso de enzimas para acelerar o processo até seus elementos constituintes permitiria que novos produtos fossem feitos de antigos, diminuindo a necessidade de produção de plástico virgem. O estudo menciona muitas enzimas que podem ser investigadas e adaptadas para fins industriais.
“Achamos múltiplas linhas de evidência apoiando o fato de que o potencial de degradação microbiana tem fortes relações com medidas de poluição ambiental por plástico – um demonstração significativa de como o ambiente está respondendo às pressões que colocamos sobre ele”, afirma Jan Zrimec, da Chalmers. “Não esperávamos encontrar um número tão grande de enzimas em tantos diferentes micróbios e habitats.”
Os cientistas, então, recolheram enzimas semelhantes de amostras ambientais de DNA de colegas que as colheram de 236 lugares no mundo. E, o que é importante, desprezaram os falsos positivos comparando as enzimas inicialmente identificadas com enzimas do estômago humano, que não tem a propriedade de degradar quaisquer enzimas do plástico.
Cerca de 12 mil novas enzimas foram encontradas em amostras marinhas, recolhidas em 67 locais e em três profundidades diferentes. Os resultados mostraram níveis consistentemente mais altos de enzimas em águas mais profundas, batendo com os altos níveis de poluição de plástico encontradas em níveis mais baixos.
As amostras de solo foram retiradas de 169 locais em 38 países e continham 18 mil enzimas que degradam plásticos. Solos são conhecidos por conter mais plásticos com aditivos de ftalatos (compostos químicos derivados de um ácido) que os do oceano, e os estudiosos acharam mais enzimas que atacam estas substâncias químicas em amostras de solo.
Quase 60% das novas enzimas não se encaixavam em qualquer classe de enzimas conhecidas, sugerindo que estas moléculas dissolvem plástico de maneiras antes desconhecidas.
O primeiro ser que come plástico foi encontrado em um aterro sanitário no Japão em 2016. Cientistas o estudaram em 2018 para aprender como ele se desenvolvia, mas sem querer criaram uma enzima que era ainda melhor para degradar garrafas plásticas (PET). Outra enzima mutante foi criada em 2020 pela empresa Carbios, que dissolve plástico para reciclagem em horas. Cientistas alemães também descobriram uma bactéria se alimenta do plástico tóxico poliuretano, normalmente jogados em aterros.
Os cientistas que trabalham com e desenvolvem organismos que comem plástico enfrentam uma realidade intrigante: a evolução. Micróbios tiveram milhões de anos para aprender como biodegradar matéria orgânica, como frutas e cascas de madeira, um tempo vastamente maior do que os plásticos, que existem em larga escala apenas desde os anos 1950.
Foram descobertas mais de 30 mil enzimas homólogas – membros de sequências de proteínas que partilham propriedades similares – que habitam o planeta e têm capacidade de degradar os dez tipos de plásticos mais usados por humanos.
Já se acreditava que algumas enzimas podem digerir plástico, mas agora o ambiente está se desenvolvendo para fazer crescer mais destes organismos e lidar com as 380 milhões de toneladas produzidas anualmente no mundo.
