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Más microbios que pueden degradar los plásticos en lugares con alta contaminación plástica

Fecha :
14 de diciembre de 2021
Fuente :
Universidad Tecnológica de Chalmers
Resumen :
La cantidad de enzimas microbianas con la capacidad de degradar el plástico está aumentando, en correlación con los niveles locales de contaminación plástica. Ese es el hallazgo de un nuevo estudio que midió muestras de ADN ambiental de todo el mundo. Los resultados ilustran el impacto del plásticola contaminación está teniendo en el medio ambiente, e insinúan posibles nuevas soluciones para manejar el problema.
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La cantidad de enzimas microbianas con la capacidad de degradar el plástico está creciendo, en correlación con los niveles locales de contaminación plástica. Ese es el hallazgo de un nuevo estudio de la Universidad Tecnológica de Chalmers, Suecia, que midió muestras de ADN ambiental de todo elLos resultados ilustran el impacto que la contaminación plástica está teniendo en el medio ambiente y apuntan a posibles nuevas soluciones para manejar el problema.

Los problemas de la contaminación plástica mundial están demasiado extendidos, ya que la producción en masa de plástico se ha disparado en los últimos 70 años aproximadamente, de alrededor de 2 millones de toneladas por año a alrededor de 380 millones. Esto ha dado suficiente tiempo de evolución para variosmicrobios presentes en el medio ambiente para responder a estos compuestos, y en estudios previos se han descubierto muchas enzimas diferentes con la capacidad de degradar diferentes plásticos.

El nuevo estudio, publicado recientemente en la revista científica mBIO, analizaron muestras de ADN ambiental de cientos de lugares en todo el mundo. Los investigadores utilizaron modelos informáticos para buscar enzimas microbianas con potencial de degradación del plástico, que luego se compararon con los números oficiales de contaminación por desechos plásticos en países y océanos.

"Utilizando nuestros modelos, encontramos múltiples líneas de evidencia que respaldan el hecho de que el potencial de degradación del plástico del microbioma global se correlaciona fuertemente con las mediciones de la contaminación plástica ambiental, una demostración significativa de cómo el medio ambiente está respondiendo a las presiones que estamos ejerciendo sobre", dice Aleksej Zelezniak, profesor asociado de biología de sistemas en la Universidad Tecnológica de Chalmers.

Más enzimas en las zonas más contaminadas

En otras palabras, la cantidad y diversidad de enzimas que degradan el plástico está aumentando, en respuesta directa a los niveles locales de contaminación plástica. En total, se encontraron más de 30.000 'homólogos' de enzimas con el potencial de degradar 10 tipos diferentes deplástico. Los homólogos son miembros de secuencias de proteínas que comparten propiedades similares. Algunas de las ubicaciones que contenían las cantidades más altas eran áreas notoriamente altamente contaminadas, por ejemplo, muestras del Mar Mediterráneo y el Océano Pacífico Sur.

"Actualmente, se sabe muy poco sobre estas enzimas que degradan el plástico, y no esperábamos encontrar una cantidad tan grande de ellas en tantos microbios y hábitats ambientales diferentes. Este es un descubrimiento sorprendente que realmente ilustra la escala de laproblema ", explica Jan Zrimec, primer autor del estudio y ex postdoctorado en el grupo de Aleksej Zelezniak, ahora investigador del Instituto Nacional de Biología de Eslovenia.

Valor potencial para combatir la crisis mundial del plástico

Cada año, alrededor de 8 millones de toneladas de plástico se escapan a los océanos del mundo. El progreso natural de la degradación del plástico es muy lento; la vida útil de una botella de PET, por ejemplo, puede ser de hasta cientos de años. El crecimiento y la acumulaciónde desechos plásticos en los océanos y en la tierra es un problema verdaderamente global y existe una necesidad creciente de soluciones para gestionar estos desechos. Los investigadores creen que sus resultados podrían potencialmente usarse para descubrir y adaptar enzimas para nuevos procesos de reciclaje.

"El siguiente paso sería probar las enzimas candidatas más prometedoras en el laboratorio para investigar de cerca sus propiedades y la tasa de degradación plástica que pueden lograr. A partir de ahí, podría diseñar comunidades microbianas con funciones de degradación específicas para tipos específicos de polímeros".explica Aleksej Zelezniak.


Fuente de la historia :

Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Chalmers . Original escrito por Susanne Nilsson Lindh y Joshua Worth. Nota: el contenido puede editarse por estilo y longitud.


Referencia de la revista :

  1. Jan Zrimec, Mariia Kokina, Sara Jonasson, Francisco Zorrilla, Aleksej Zelezniak. El potencial de degradación del plástico en todo el microbioma mundial se correlaciona con las tendencias recientes de contaminación . mBio , 2021; 12 5 DOI: 10.1128 / mBio.02155-21

cite esta página :

Universidad Tecnológica de Chalmers. "Más microbios que pueden degradar los plásticos en lugares con gran contaminación plástica". ScienceDaily. ScienceDaily, 14 de diciembre de 2021. .
Universidad Tecnológica de Chalmers. 2021, 14 de diciembre. Más microbios que pueden degradar los plásticos en lugares con alta contaminación plástica. ScienceDaily . Obtenido el 14 de diciembre de 2021 de www.science-things.com/releases/2021/12/211214084551.htm
Universidad Tecnológica de Chalmers. "Más microbios que pueden degradar los plásticos en lugares con alta contaminación plástica". ScienceDaily. Www.science-things.com/releases/2021/12/211214084551.htm consultado el 14 de diciembre de 2021.

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