La ricerca del MIT apre nuove strategie ambientali a Boston.
Una ricerca internazionale coordinata dal Massachusetts Institute of Technology apre una nuova prospettiva nella lotta all’inquinamento marino. Lo studio dimostra che specifiche comunità di batteri marini sono in grado di decomporre materiali plastici biodegradabili, trasformandoli progressivamente in composti chimici più semplici. Il lavoro scientifico, pubblicato sulla rivista Environmental Science and Technology, analizza per la prima volta in modo dettagliato i meccanismi biologici che permettono questa trasformazione.
Il fenomeno non dipende da un singolo microrganismo. Al contrario, è il risultato di una cooperazione complessa tra diverse specie batteriche, ognuna specializzata in una fase del processo di degradazione del polimero.
Il ruolo delle comunità microbiche
I ricercatori hanno analizzato un particolare copoliestere aromatico-alifatico, materiale sempre più utilizzato negli imballaggi alimentari e nei film agricoli biodegradabili. Campioni di questo polimero sono stati immersi nel Mar Mediterraneo e osservati a diverse profondità per monitorare la colonizzazione microbica.
Nel corso delle analisi sono state identificate circa trenta specie batteriche capaci di crescere sulla superficie della plastica. Tra queste, una ha mostrato un ruolo determinante. Si tratta del microrganismo Pseudomonas pachastrellae, in grado di avviare la prima fase della degradazione chimica.
Questo batterio riesce infatti a scindere il materiale plastico nei suoi tre componenti fondamentali: acido tereftalico, acido sebacico e butanediolo. Tuttavia, la ricerca dimostra che il microrganismo non riesce da solo a completare l’intero processo di trasformazione.
Una catena biologica che consuma la plastica
Dopo la prima scissione chimica entrano in azione altre specie batteriche. Questi microrganismi utilizzano i composti generati come fonte di energia, consumandoli e trasformandoli ulteriormente.
La degradazione completa avviene dunque solo quando più specie cooperano all’interno della stessa comunità microbica. Gli scienziati hanno verificato questo meccanismo riducendo l’ecosistema a un gruppo selezionato di cinque specie con funzioni metaboliche complementari. Anche in questa configurazione semplificata il livello di decomposizione della plastica è rimasto elevato.
Il risultato conferma che la biodegradazione dei polimeri è un processo collettivo, sostenuto da una rete biologica capace di distribuire il lavoro metabolico tra organismi diversi.
Implicazioni per l’inquinamento negli oceani
I dati raccolti indicano che la velocità di degradazione delle plastiche biodegradabili non è universale. Il tempo necessario dipende da diversi fattori: la composizione chimica del materiale e, soprattutto, la comunità microbica presente nell’ambiente marino in cui il polimero viene disperso.
Comprendere queste interazioni è cruciale per prevedere il destino delle plastiche negli oceani. Gli scienziati sottolineano che lo studio rappresenta un passo importante verso nuovi sistemi di riciclo biologico, capaci di sfruttare batteri naturali per trasformare i rifiuti plastici in sostanze utili.
La scoperta potrebbe inoltre contribuire allo sviluppo di materiali progettati per degradarsi più rapidamente negli ecosistemi marini. Un progresso che, secondo gli esperti, potrebbe ridurre l’impatto dell’inquinamento plastico e migliorare la gestione dei rifiuti nei mari del pianeta.
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