Pesquisadores brasileiros descobrem bactéria que transforma lixo em bioplástico
O estudo envolveu uma comunidade de cerca de 80 micróbios que trabalham juntos para decompor os plásticos mais comuns no mundo.
A humanidade produz, a cada ano, quase 450 milhões de toneladas de plástico. Segundo uma estimativa do banco Credit Suisse, cerca de 350 milhões de toneladas desse total viram lixo todo ano, e só 15% do plástico mundial é reciclado – e muitas vezes para produzir plásticos inferiores, que logo vão ser descartados de novo.
O plástico se torna um grande problema quando vira poluição, descartado de forma imprudente na natureza e no oceano. Uma das formas de combater essa questão ambiental é trocar produtos de plástico por bioplástico. Enquanto o plástico normal é feito a partir de combustíveis fósseis não renováveis, o bioplástico é criado com biomassa, e pode ser projetado para ser biodegradável.
Agora, um estudo brasileiro encontrou uma bactéria que apresenta bons resultados na degradação de plásticos e conversão desse lixo em bioplásticos. A pesquisa, apoiada pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), foi publicada no periódico Science of the Total Environment.
Os cientistas trabalharam com amostras de solo contaminado por plásticos, e desenvolveram comunidades microbianas que conseguiam degradar plásticos como o polietileno (PE), um dos materiais mais baratos e mais usados do mundo, e o tereftalato de polietileno, o famoso plástico PET, utilizado na produção de tecidos e embalagens.
Olha a diferença entre o polietileno conservado, à esquerda, e o mesmo plástico submetido à turma de bactérias, à direita:
Bactéria multitarefa
As comunidades microbianas tinham cerca de 8o bactérias. Para descobrir quais microrganismos foram mais eficientes na degradação dos polímeros, os pesquisadores sequenciaram todos os genomas dos micróbios, desde as espécies conhecidas até algumas inéditas que foram identificadas pelo estudo. Eles fizeram isso para avaliar, uma por uma, o potencial da bactéria de codificar as enzimas envolvidas na decomposição do plástico.
Essa análise de genomas identificou algumas novas bactérias e enzimas associados à degradação do plástico. O maior destaque foi a Pseudomonas sp, apelidada de BR4. Essa bactéria não só faz seu trabalho de decompor o plástico PET como produz o polihidroxibutirato (PHB), um bioplástico de qualidade que pode ser usado como substituto sustentável dos plásticos tradicionais, geralmente derivados do petróleo.
Quando o PHB é enriquecido com hidroxivalerato, o bioplástico fica mais elástico e mais resistente. Essa alternativa sustentável ao plástico pode ser usada na produção de embalagens. O material também é biocompatível, então pode ter aplicações médicas, como uso em suturas ou cápsulas de remédios de liberação controlada.
Além de descobrir a bactéria que degrada e modifica o plástico, o estudo também conseguiu mapear alguns dos processos e vias metabólicas – reações aceleradas por enzimas que acontecem dentro das células vivas e modificam moléculas e compostos químicos – usados na degradação dos plásticos.
Assim, eles descobriram que a degradação mais eficaz de muitos polímeros aconteceu não por uma bactéria específica, e sim pela cooperação entre as bactérias da comunidade microbiana.
De acordo com a Agência FAPESP, os pesquisadores pretendem fazer aprimoramentos bioquímicos nas bactérias e enzimas para que elas possam degradar plásticos mais resistentes que o PET em estudos futuros. Mais pesquisas também serão necessárias para comprovar as descobertas em ambientes mais complexos, fora do laboratório.
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