On pourrait empêcher les microplastiques de pénétrer dans les milieux aquatiques grâce à un biofilm bactérien collant qui les piège pour les collecter.

L’omniprésence de la pollution plastique en fait un problème incroyablement difficile à résoudre, mais nous constatons depuis peu que des organismes microscopiques peuvent nous donner un coup de main. On a ainsi découvert des bactéries capables de décomposer rapidement des plastiques courants comme le PET, ou des enzymes qui peuvent être intégrées aux plastiques pour les rendre biodégradables quelques jours après leur utilisation. Un autre exemple nous vient des chercheurs de l’université polytechnique de Hong Kong, qui ont mis au point une méthode permettant de piéger de minuscules particules de plastique à l’aide d’un biofilm bactérien collant.

Les déchets plastiques tels que les sacs à provisions, les filets de pêche et les bouteilles de soda constituent un problème évident pour l’environnement, mais lorsque ces articles sont décomposés, ils se séparent en minuscules fragments qui sont incroyablement difficiles à repérer.

Les preuves des effets potentiels sur la santé de ces microplastiques, qui mesurent moins de 5 mm chacun, commencent à se préciser. Des études récentes ont montré qu’ils peuvent altérer la forme des cellules pulmonaires humaines et provoquer des anévrismes chez les poissons. Des études ont également montré que les microplastiques peuvent remonter la chaîne alimentaire après avoir été ingérés par de petites créatures marines.

Les scientifiques de l’université polytechnique de Hong Kong ont mis au point une nouvelle méthode de capture des microplastiques en vue de leur recyclage, en faisant appel à une bactérie du nom de Pseudomonas aeruginosa. Bien que l’Organisation mondiale de la santé la considère comme une menace grave pour la santé humaine en raison de sa résistance aux antibiotiques et de sa capacité à provoquer toute une série d’infections, cette bactérie commune a suscité l’intérêt des chercheurs dans le domaine des plastiques en raison de sa capacité à coloniser le matériau et à décomposer certains de ses composants chimiques.

Comme toutes les bactéries, P. aeruginosa se construit une barrière protectrice appelée biolfilm en se regroupant pour former des colonies. Les scientifiques ont mené des expériences dans un bioréacteur avec des microplastiques, en utilisant ce biolfilm comme un filet pour voir s’ils pouvaient capturer les minuscules particules. Ils ont constaté que le film permettait aux particules de microplastique de se regrouper et de couler au fond du réacteur pour être facilement collectées.

En ajoutant un gène spécifique au mélange, le biofilm peut alors être amené à disperser les particules, ce qui, selon l’auteur de l’étude, Yang Liu, « permet de libérer facilement les microplastiques de la matrice du biofilm, dont la dégradation est autrement difficile et coûteuse, de sorte que les microplastiques peuvent être récupérés ultérieurement pour être recyclés.« 

L’équipe considère qu’il s’agit d’une preuve de concept, mais imagine que cette approche pourrait être utilisée dans les stations d’épuration pour empêcher les microplastiques de s’infiltrer dans l’océan. Il faudrait pour cela trouver dans ces milieux d’autres types de bactéries capables de former le bon type de biofilms ayant des effets similaires sur les microplastiques, ainsi que des composés naturels pour disperser les particules par la suite.

Il est impératif de mettre au point des solutions efficaces pour piéger, collecter et même recycler ces microplastiques afin de mettre un terme à la « plastification » de nos environnements naturels », déclare M. Liu, qui présente ses travaux aujourd’hui à la conférence annuelle de la Microbiology Society.

https://microbiologysociety.org/

https://www.eurekalert.org/pub_releases/2021-04/ms-umt042621.php