Les chercheurs ont découvert deux enzymes dans la salive des vers de cire qui décomposent naturellement le plastique ordinaire en quelques heures à température ambiante.
Le polyéthylène est l'un des plastiques les plus utilisés au monde, allant des contenants alimentaires aux sacs à provisions.Malheureusement, sa ténacité en fait également un polluant persistant : le polymère doit être traité à des températures élevées pour initier le processus de dégradation.
La salive du ver à cire contient la seule enzyme connue pour agir sur le polyéthylène non transformé, ce qui rend ces protéines naturelles potentiellement très utiles pour le recyclage.
Federica Bertocchini, biologiste moléculaire et apicultrice amateur, a découvert accidentellement la capacité des vers à cire à dégrader le plastique il y a quelques années.
"En fin de saison, les apiculteurs déposent généralement quelques ruches vides pour retourner au champ au printemps", a récemment expliqué Bertocchini à l'AFP.
Elle a nettoyé la ruche et placé tous les vers de cire dans des sacs en plastique.En revenant après un moment, elle a constaté que le sac « fuyait ».
Les ailes de cire (Galleria mellonella) sont des larves qui se transforment en papillons de cire de courte durée au fil du temps.Au stade larvaire, les vers s'installent dans la ruche et se nourrissent de cire d'abeille et de pollen.
Suite à cette heureuse découverte, Bertocchini et son équipe du Centre de recherche biologique Margherita Salas de Madrid se sont mis à analyser la salive du ver à cire et ont publié leurs résultats dans Nature Communications.
Les chercheurs ont utilisé deux méthodes : la chromatographie par perméation de gel, qui sépare les molécules en fonction de leur taille, et la chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse, qui identifie les fragments moléculaires en fonction de leur rapport masse/charge.
Ils ont confirmé que la salive décompose les longues chaînes d’hydrocarbures du polyéthylène en chaînes plus petites et oxydées.
Ils ont ensuite utilisé l’analyse protéomique pour identifier une « poignée d’enzymes » dans la salive, dont deux oxydent le polyéthylène, écrivent les chercheurs.
Les chercheurs ont nommé les enzymes « Déméter » et « Cérès », respectivement d’après les anciennes déesses grecques et romaines de l’agriculture.
"À notre connaissance, ces polyvinylases sont les premières enzymes capables d'effectuer de telles modifications sur des films de polyéthylène à température ambiante et dans un court laps de temps", écrivent les chercheurs.
Ils ont ajouté que parce que les deux enzymes surmontent « la première et la plus difficile étape du processus de dégradation », le processus pourrait représenter un « paradigme alternatif » pour la gestion des déchets.
Bertocchini a déclaré à l'AFP que même si l'enquête n'en est qu'à ses débuts, les enzymes pourraient avoir été mélangées à de l'eau et versées sur du plastique dans des installations de recyclage.Ils peuvent être utilisés dans des zones reculées sans vide-ordures ou même dans des ménages individuels.
Les microbes et les bactéries présents dans l’océan et le sol évoluent pour se nourrir de plastique, selon une étude de 2021.
En 2016, des chercheurs ont signalé la découverte d'une bactérie dans une décharge au Japon qui dégrade le polyéthylène téréphtalate (également connu sous le nom de PET ou polyester).Cela a ensuite inspiré les scientifiques à créer une enzyme capable de décomposer rapidement les bouteilles de boissons en plastique.
Environ 400 millions de tonnes de déchets plastiques sont générées chaque année dans le monde, dont environ 30 % sont du polyéthylène.Jusqu’à présent, seuls 10 % des 7 milliards de tonnes de déchets générés dans le monde ont été recyclés, ce qui laisse une grande quantité de déchets dans le monde.
Réduire et réutiliser les matériaux réduira sans aucun doute l’impact des déchets plastiques sur l’environnement, mais disposer d’une boîte à outils de nettoyage du désordre peut nous aider à résoudre le problème des déchets plastiques.
Heure de publication : 07 août 2023
