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À l’heure de l’urgence climatique, le monde continue de crouler sous le plastique. En 2019, 460 millions de tonnes de plastique ont été produites, et 353 millions d’entre elles sont devenues des déchets, soit environ 80 %, selon une étude de l’OCDE.
Face à ce constat, les campagnes de sensibilisation se multiplient pour encourager les consommateurs à réduire leur utilisation de plastique. Cependant, au-delà de ces initiatives citoyennes, la communauté scientifique se mobilise également pour proposer des alternatives innovantes. Parmi ces efforts, des chercheurs de l’Université de Kyoto ont fait une découverte prometteuse en menant des recherches sur des déchets plastiques. Ils ont mis en lumière une bactérie, baptisé Ideonella sakaiensis, capable de décomposer le plastique grâce à une enzyme qu’elle produit naturellement : la PETase. Cette enzyme décompose le polyéthylène téréphtalate (PET), un plastique couramment utilisé.
Une avancée chinoise vers le plastique biodégradable
Poursuivant cette avancée, des scientifiques de l’Université de Portsmouth, en Angleterre, ont réussi à modifier la PETase pour créer une nouvelle enzyme hybride, appelée MHETase. Cette version améliorée s’est révélée nettement plus efficace, capable de dégrader le PET à une vitesse six fois supérieure à celle de l’enzyme originale.
Les plastiques vivants sont restés stables lorsqu’ils ont été trempés dans du soda (Sprite) pendant 60 jours, ce qui suggère leur utilisation potentielle comme matériaux d’emballage.
À partir de ces travaux, des chercheurs de l’Institut des technologies avancées de Shenzhen (SIAT) en Chine ont développé un nouveau type de plastique biodégradable. Leur innovation repose sur l’incorporation de spores bactériennes directement dans le matériau. Ces spores restent inactives jusqu’à ce que le plastique commence à se dégrader, permettant ainsi une activation ciblée des enzymes.
Des bactéries au service de l’environnement
Dans le détail, les chercheurs chinois ont fait appel à une bactérie nommée Bacillus subtilis pour parvenir à cette avancée, en se servant de sa capacité naturelle à produire une enzyme, la lipase BC, qui peut décomposer certains types de plastiques. Les scientifiques ont alors soumis Bacillus subtilis à des ions de métaux lourds, ce qui a permis de convertir ses cellules en spores. Des spores qui ont ensuite été intégrées dans des billes de polycaprolactone, avant d’être fondues pour former un plastique solide.
Pour aller plus loin : "Comment vivre presque sans plastique ?"
Le plastique ainsi créé reste stable jusqu'à ce qu’une seconde enzyme, issue de la bactérie Burkholderia cepacia, soit appliquée pour activer les spores et déclencher la décomposition du matériau. Cette activation permet au plastique de se décomposer en environ une semaine. Sans cette activation, le même matériau mettrait environ un mois à se dégrader naturellement.
Et les résultats obtenus sont prometteurs : "Les plastiques vivants sont restés stables lorsqu’ils ont été trempés dans du soda (Sprite) pendant 60 jours, ce qui suggère leur utilisation potentielle comme matériaux d’emballage", ont déclaré les chercheurs dans un communiqué. Attention toutefois : bien que cette bactérie soit généralement sans danger pour l'humain, elle peut, dans certaines situations, contaminer des aliments et provoquer des intoxications alimentaires.
