Une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’Université de Stirling a révélé le rôle crucial des bactéries vivant sur les débris de plastique. La recherche identifie également des bactéries rares et peu étudiées qui pourraient contribuer à la biodégradation du plastique, offrant ainsi de nouvelles perspectives pour lutter contre la pollution plastique.
La recherche, intitulée « Nouvelles connaissances fonctionnelles sur le microbiome habitant les débris plastiques marins : considérations critiques pour contrer les défis des biofilms minces à l’aide de la multi-omique et de la métaprotéomique comparative », a été publié dans la revue Microbiote.
La pollution plastique est un problème mondial, avec jusqu’à 2 millions de tonnes métriques rejetées chaque année dans les océans, endommageant la faune et les écosystèmes.
Dans une étude pionnière, des experts de la Faculté des sciences naturelles de l’Université de Stirling et de l’Université de Mons (Belgique) ont analysé les protéines présentes dans des échantillons de plastique prélevés à Gullane Beach en Écosse.
Contrairement aux études précédentes menées dans des climats plus chauds et axées sur le potentiel génétique des biofilms habitant les plastiques, cette recherche dirigée par la Dre Sabine Matallana-Surget a adopté une approche unique en analysant les protéines exprimées par les micro-organismes actifs.
Leurs résultats ont dévoilé une découverte remarquable d’enzymes activement impliquées dans la dégradation du plastique. De plus, l’équipe a mis au point de nouvelles méthodologies pour améliorer les prévisions dans la recherche en microbiologie marine.
Niveaux critiques
Le Dr Matallana-Surget a déclaré : « La pollution plastique a atteint des niveaux critiques dans l’environnement marin, avec des milliards de morceaux de plastique individuels qui seraient répartis dans les océans du monde.
« Ce plastique provoque d’importantes perturbations écologiques et socio-économiques car il s’accumule dans les tourbillons océaniques et les habitats côtiers et est ingéré par les poissons, les oiseaux de mer et les mammifères marins.
« Les micro-organismes colonisent rapidement la surface de la pollution plastique lorsqu’elle pénètre dans l’environnement, et leurs interactions écologiques complexes peuvent façonner le sort du plastique dans les systèmes marins.
« Comprendre la fonction et l’écologie des micro-organismes colonisant la pollution plastique est donc essentiel pour évaluer correctement les risques de pollution plastique marine et ouvrir la voie à la biodécouverte au-delà de la biodégradation du plastique. »
Bien que cette étude ait dévoilé de nouvelles preuves passionnantes qui pourraient déterminer l’éventuelle dégradation des plastiques in situ, elle souligne la nécessité de recherches plus approfondies pour déterminer la fonction des micro-organismes colonisant la pollution plastique marine dans des zones géographiques plus vastes.
Poussées par l’ambition du Dr Matallana-Surget de comprendre et d’analyser divers endroits, les recherches futures sont prometteuses pour façonner la production de plastiques vers une plus grande durabilité environnementale.
Écart critique
Le Dr Matallana-Surget a déclaré : « Notre étude comble une lacune critique dans notre compréhension des rôles écologiques des micro-organismes colonisant la pollution plastique marine.
« Peu d’études ont déterminé quelles voies métaboliques sont exprimées par ces micro-organismes, en particulier dans les climats plus froids.
« Notre approche a utilisé la métaprotéomique comparative et la multiomique de pointe pour déterminer non seulement quels micro-organismes étaient présents dans la pollution plastique marine, mais également quels micro-organismes étaient actifs.
« C’est important car certains micro-organismes colonisant la pollution plastique sont connus pour dégrader les hydrocarbures et autres polluants. »
Plus d’information:
Lauren F. Messer et al, Nouvelles connaissances fonctionnelles sur le microbiome habitant les débris plastiques marins : considérations critiques pour contrer les défis des biofilms minces à l’aide de la multi-omique et de la métaprotéomique comparative, Microbiote (2024). DOI : 10.1186/s40168-024-01751-x