Plastivore

Un plastívoro es un organismo capaz de degradar y metabolizar el plástico . ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} Si bien normalmente se piensa que el plástico no es biodegradable , se ha descubierto que una variedad de bacterias, hongos e insectos lo degradan.

Los plastívoros son "organismos que utilizan el plástico como su principal fuente de carbono y energía". ^{[ 3 ]} Esto no significa necesariamente que puedan satisfacer todas sus necesidades biológicas solo con plástico. Por ejemplo, los gusanos de la harina alimentados únicamente con plástico muestran muy poco aumento de peso, a diferencia de los gusanos de la harina alimentados con una dieta normal de salvado . ^{[ 5 ]} Esto se debe a que el plástico carece del agua y los nutrientes necesarios para crecer. ^{[ 5 ]} Los gusanos de la harina alimentados con plástico aún pueden obtener energía de su dieta, por lo que no pierden peso como lo hacen los gusanos de la harina que no se alimentan de él. ^{[ 5 ]}

Para los organismos plastívoros bacterianos y fúngicos, el primer paso es la adhesión de las esporas a la superficie del plástico mediante interacciones hidrofóbicas . ^{[ 6 ]}

Las bacterias plastívoras, al cultivarse en plástico, forman biopelículas en la superficie como segundo paso. ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]} Mediante enzimas , aumentan la rugosidad de la superficie y oxidan el plástico. ^{[ 7 ] [ 8 ] [ 9 ]} La oxidación forma grupos oxigenados como los grupos carbonilo , que las bacterias utilizan como fuente de carbono y energía, y también convierte el plástico en moléculas más pequeñas ( despolimerización ). ^{[ 7 ] [ 8 ]}

Para los hongos plastívoros, el segundo paso es el crecimiento de micelio (estructuras de hongos similares a raíces, compuestas por hifas filamentosas ) en la superficie, mientras que el tercer paso es la secreción de enzimas. ^{[ 6 ]} Tanto las enzimas como la fuerza mecánica producida por las hifas fúngicas degradan el plástico. ^{[ 6 ]}

Siguiendo el mismo proceso químico básico que los hongos y las bacterias, los insectos plastívoros también oxidan y despolimerizan el plástico para digerirlo. ^{[ 10 ]} Por ejemplo, la saliva de las larvas de polilla de la cera contiene enzimas que pueden oxidar y despolimerizar el polietileno. ^{[ 11 ]} Los insectos también pueden utilizar enzimas producidas por la microbiota intestinal . Por ejemplo, en los gusanos de la harina, la esterilización de la microbiota intestinal mediante antibióticos inhibe su capacidad para digerir el poliestireno. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

La siguiente lista no es exhaustiva. La actividad plastívora parece ser bastante común en la naturaleza; un muestreo de hongos endófitos realizado en el Amazonas en 2011 reveló que casi la mitad de los hongos presentaban algún tipo de actividad. ^{[ 12 ]}

Insectos

Los gusanos de la harina ( Tenebrio molitor ), una especie comúnmente utilizada como alimento para animales, pueden consumir polietileno y poliestireno. ^{[ 5 ] [ 9 ] [ 10 ]} Su congénere T. obscurus también puede consumir poliestireno, ^{[ 19 ]} al igual que el gusano gigante ( Zophobas morio ) y el escarabajo rojo de la harina ( Tribolium castaneum) de diferentes géneros de la misma familia. ^{[ 20 ] [ 13 ]}

La plastivoría también se da en los lepidópteros , y las larvas de polilla de la cera ( Galleria mellonella ) pueden consumir polietileno. ^{[ 11 ] [ 21 ]} Incluso homogeneizando las larvas de polilla de la cera y aplicando el homogeneizado al polietileno se puede producir su degradación. ^{[ 21 ]} Esta especie es el organismo conocido que modifica químicamente el polietileno más rápidamente, produciéndose la oxidación en una hora tras la exposición. ^{[ 11 ]}

• Plastisfera