Cientistas japoneses revelaram uma descoberta promissora: uma bactéria capaz de digerir completamente o politereftalato de etileno (PET), o material amplamente utilizado na fabricação de garrafas plásticas. Esta revelação pode desencadear uma revolução no tratamento de resíduos plásticos, oferecendo uma solução ecológica e economicamente viável.
A ascensão de uma estrela da reciclagem
Em um aterro sanitário repleto de detritos de PET, uma bactéria peculiar evoluiu, adaptando-se a utilizar esse material sintético como sua principal fonte de carbono. Batizada de Ideonella sakaiensis, esta minúscula criatura foi capaz de decompor completamente o PET em seis semanas.
O enigma evolutivo de uma bactéria única
O que torna a Ideonella sakaiensis excepcional é o fato de que o PET existe há apenas 70 anos. Em termos evolutivos, esse período ínfimo foi suficiente para que a bactéria desenvolvesse a capacidade de utilizar esse material como sua principal fonte nutricional. Esse enigma evolutivo intrigou os pesquisadores, pois geralmente são necessários milhões de anos para que organismos adquiram tais adaptações.
As enzimas mágicas: chaves para a decomposição
O segredo por trás da capacidade da Ideonella sakaiensis em digerir o PET reside em duas enzimas únicas que ela produz. A primeira, chamada PETase, é liberada pela bactéria e transforma o PET em um composto intermediário chamado MHET (mono(2-hidroxietil) tereftalato). Em seguida, a segunda enzima, a MHET hidrolase, quebra esse composto nos monômeros básicos que compõem o PET: etilenoglicol e ácido tereftálico.
Ativação por substrato: um mecanismo surpreendente
Outro aspecto fascinante da Ideonella sakaiensis é que seus genes responsáveis pela produção das enzimas PETase e MHET hidrolase são ativados apenas na presença do PET. Esse mecanismo de “ativação por substrato” é comumente observado em vias metabólicas antigas, mas sua ocorrência em uma adaptação tão recente é verdadeiramente notável.
As origens das enzimas PETase e MHET hidrolase permanecem um mistério intrigante. Embora tenham alguma semelhança com enzimas que degradam outros compostos, sua especificidade pelo PET é surpreendente. Os pesquisadores sugerem que essas enzimas podem ter evoluído a partir de enzimas promíscuas preexistentes, capazes de tolerar uma ampla gama de substratos.
Implicações ambientais e econômicas
A descoberta da Ideonella sakaiensis tem implicações profundas tanto para o meio ambiente quanto para a economia. Com a capacidade de decompor completamente o PET, essa bactéria pode ser utilizada em instalações de reciclagem para tratar resíduos plásticos de forma eficiente e ecológica.
Embora a descoberta seja promissora, ainda existem desafios a serem superados. Os pesquisadores precisam encontrar meios práticos de produzir as enzimas PETase e MHET hidrolase em larga escala e desenvolver processos eficientes para utilizá-las no tratamento de resíduos plásticos.
Além da reciclagem de PET, a Ideonella sakaiensis abre caminho para a exploração de outras bactérias capazes de decompor diferentes tipos de plásticos. Essa possibilidade pode levar ao desenvolvimento de tratamentos biológicos para lidar com a poluição plástica em ambientes aquáticos, como oceanos e rios.
Soluções inovadoras e sustentáveis
A descoberta da Ideonella sakaiensis destaca a necessidade de soluções inovadoras e sustentáveis para lidar com os plásticos. Além da reciclagem convencional, o desenvolvimento de tecnologias baseadas em microrganismos capazes de decompor plásticos pode ser a chave para um uso mais inteligente do plástico e um processo rápido de decomposição.
Fontes:
https://brasil.elpais.com/brasil/2016/03/10/ciencia/1457625716_263331.html