Bactérias no estômago de vacas podem ajudar a reciclar plástico

De um a três dias. Esse é o tempo de digestão completa da vaca – ou seja, é o tempo que a grama leva para entrar por um lado e sair pelo outro. Durante esse período, a comida passa pelo rúmen, pelo retículo, volta para a boca, e depois é engolida novamente para seguir ao omaso, abomaso, e finalmente chega ao intestino. Esses quatro compartimentos de nomes estranhos formam o estômago dos ruminantes.

A razão para essa complexidade toda é a dieta herbívora, já que as células vegetais são mais difíceis de digerir. No rúmen existem milhares de microorganismos que ajudam na digestão da celulose. Mas não só isso. Uma pesquisa publicada na Frontiers in Bioengineering and Biotechnology mostrou que algumas bactérias presentes no estômago das vacas são capazes de degradar moléculas de plástico.

Isso ocorre porque esses animais já comem uma espécie de “plástico” natural. É a cutina, uma molécula que reveste a parede celular das plantas e impede, por exemplo, que elas percam muita água. A cutina é um poliéster – ou seja, uma molécula que possui ligações do tipo éster.

E sabe o que mais tem ligações do tipo éster? Politereftalato de etileno, o plástico da garrafa PET. As bactérias dos ruminantes produzem enzimas capazes de cortar essas ligações. Os pesquisadores da Universidade Rural de Viena, na Áustria, verificaram que esses micróbios digerem não só o plástico PET, mas também o PBAT, usado em sacolas plásticas biodegradáveis, e o PEF, outro polímero biodegradável com diferentes funções.

Para chegar à conclusão, os pesquisadores coletaram o líquido presente no rúmen de vacas e colocaram os plásticos em imersão por um período de um a três dias. Eles analisaram os subprodutos dos plásticos para determinar de que forma os polímeros foram quebrados. Os microorganismos conseguiram digerir o PEF com mais eficiência, mas os outros dois tipos de plástico também foram degradados.

Depois, os cientistas fizeram uma análise genética do líquido ruminal e verificaram que 98% dos DNAs presentes ali pertenciam a bactérias. Entre elas, estavam os gêneros Pseudomonas e Acinetobacter. Já se sabe que esses dois gêneros possuem espécies capazes de degradar poliésteres sintéticos.

Reciclagem natural

Esses micróbios não são os primeiros a servirem como centro de reciclagem de plástico. Outras bactérias – como a Ideonella sakaiensis, presente na fermentação do sakê – também digerem plástico PET. O desafio é encontrar uma maneira de usar esses micróbios para ajudar na reciclagem de plástico na prática. A equipe que conduziu o estudo já patenteou um outro método que usa enzimas para degradar materiais têxteis.

A próxima etapa da pesquisa será caracterizar as bactérias presentes no rúmen e identificar quais enzimas elas usam para digerir o plástico. Se forem úteis para a reciclagem, os cientistas podem criar bactérias geneticamente modificadas para produzir essas enzimas, sem precisar retirá-las diretamente do rúmen das vacas.

Assim como os pesquisadores da Universidade Rural de Viena, outros biólogos têm encontrado bactérias que digerem PET e plásticos biodegradáveis, como o PBAT e PEF. O difícil é achar micróbios que deem conta de plásticos com ligações mais fortes, como o polietileno e polipropileno. A pesquisadora Doris Ribitsch, que participou da pesquisa, disse ao LiveScience que a equipe ainda pode identificar esse tipo de organismo no líquido ruminal, já que ele abriga grandes comunidades de bactérias.