Negli ultimi anni hanno fatto scalpore le notizie su enzimi e insetti che mangiano la plastica. Per esempio, ci sono i funghi che digeriscono la plastica nelle saline litorali, oppure il bruco della Tarma maggiore della cera che vive di polietilene in fase larvale. Tuttavia, per utilizzare questi organismi mangiaplastica, gli scienziati dovrebbero allevarli in grandi quantità.
Alcuni scienziati della Nanyang Technological University (NTU) a Singapore si sono inventati una possibile soluzione a questo problema sviluppando un ‘intestino artificiale di verme’ che riesce a smaltire le plastiche senza la necessità di allevamenti estensivi. Hanno pubblicato i loro risultati nella rivista Environment International.
Un altro studio del 2020 aveva trovato che i vermi Zophobas atratus hanno batteri intestinali che riescono a smaltire le plastiche comuni, ma gli scienziati della NTU Singapore hanno notato che questo metodo non è attuabile per grandi quantità perché i vermi mangiano e smaltiscono la plastica lentamente e necessitano di molta manutenzione per allevamenti in grande scala.
«Un verme da solo consuma circa due milligrammi di plastica nel corso della vita, quindi immaginate la quantità di vermi necessari per farvi affidamento nella gestione dei rifiuti», ha dichiarato Cao Bin, un professore associato della School of Civil and Environmental Engineering, parte dell’università. «Il nostro metodo ne elimina il bisogno togliendo il verme dall’equazione. Ci concentriamo sul potenziamento dei microbi utili presenti nell’intestino del verme e sulla costruzione di un “intestino artificiale” che possa smaltire la plastica in modo efficiente».
Così il gruppo della NTU Singapore ha trovato il modo di ricreare l’intestino del verme che digerisce la plastica con lo sviluppo di comunità microbiche in vitro. I ricercatori hanno formato tre gruppi differenti di vermi e li hanno alimentati di varie plastiche: polietilene ad alta densità (HDPE), polipropilene (PP) e polistirene (PS). L’alimentazione per il gruppo di vermi di controllo è stata la farina d’avena.
Tali diete sono durate trenta giorni, poi gli scienziati hanno estratto i microbioti intestinali e li hanno isolati in vitro con nutrienti sintetici e plastici. Così facendo, gli scienziati hanno notato che avevano creato una specie di “intestino artificiale di verme”, lasciato a temperatura ambiente a crescere per sei settimane.
Lo studio ha trovato che le comunità di microbiota sviluppate a partire da vermi alimentati di plastica avevano una quantità maggiore di quei batteri dopo sei settimane.
«Il nostro studio rappresenta il primo successo documentato dello sviluppo di comunità batteriche associate alla plastica a partire da microbioti intestinali di vermi alimentati di plastica», ha dichiarato Liu Yinan della NTU Singapore. «Esponendo i microbioti intestinali a condizioni specifiche, siamo riusciti a potenziare l’abbondanza di batteri plasticidi presenti nel nostro ‘intestino artificiale di verme’; ciò suggerisce che il nostro metodo è stabile e si può replicare in scala».
I ricercatori hanno in progetto l’ulteriore studio delle capacità delle comunità di microbioti riguardo lo smaltimento della plastica. Alla fine sperano che queste informazioni faciliteranno lo sviluppo di modalità più efficienti e pratiche per smaltire i rifiuti di plastica.
Traduzione dall’inglese di Mariasole Cailotto. Revisione di Thomas Schmid.