Des scientifiques créent par hasard une enzyme mangeuse de plastique

A partir de l’étude de la bactérie Ideonella sakaiensis, qui se nourrit exclusivement d'un type de plastique (le polytéréphtalate d'éthylène), des chercheurs américains et britanniques ont conçu par hasard une enzyme « encore plus efficace ». Une solution face à l’impossible recyclage des emballages ?

Miles de millones de piezas de plástico flotan en el Océano Pacífico entre California y Hawai, poniendo en peligro la cadena alimenticia. Getty Images / Juan Camilo Bernal

Dans une étude publiée lundi 16 avril dans les Comptes-rendus de l'académie américaine des sciences (PNAS), des scientifiques américains et britanniques révèlent avoir conçu « par accident » un enzyme capable de détruire le plastique. Une découverte majeure à l’heure où les déchets s’amoncellent dans les décharges, mais aussi dans les océans. Quelque 8 millions de tonnes de plastiques y aboutissent chaque année, créant un « septième continent » de plastique dans le Pacifique Nord, grand comme six fois la France.

Des recherches récentes

La première bactérie « mangeuses de plastique » a été découverte au Japon en 2016, cachée dans le sol d’une usine de recyclage plastique. Nommée Ideonella sakaiensis, elle se nourrit uniquement d'un type de plastique, le polytéréphtalate d'éthylène (PET) qui entre dans la composition de très nombreuses bouteilles en plastique.

C’est en analysant la structure de l'une de ses enzymes, appelée PETase, que les chercheurs de l'université britannique de Portsmouth et du laboratoire national des énergies renouvelables du ministère de l'Energie américain ont « conçu par accident une enzyme qui est encore plus efficace pour désagréger les plastiques PET », selon les conclusions de l'étude.

« La chance joue souvent un rôle important dans la recherche scientifique fondamentale et notre découverte n'y fait pas exception », a expliqué John McGeehan, professeur à l'école de sciences biologiques à Portsmouth.

Une marge d’amélioration

Objectif désormais : améliorer les performances de cette enzyme dans l'espoir de pouvoir un jour l'utiliser dans un processus industriel de destruction des plastiques. « Bien que l'avancée soit modeste, cette découverte inattendue suggère qu'il y a de la marge pour améliorer davantage ces enzymes, détaille John McGeehan, pour nous rapprocher encore d'une solution de recyclage pour la montagne en constante croissance de plastique mis au rebut ».

A ce stade, l’étude ne précise pas comment utiliser l’enzyme à plus large échelle qu’en laboratoire, ni ce qu’il adviendrait si ces enzymes étaient multipliées dans la nature. Par ailleurs, les scientifiques se penchent sur différents moyens pour renforcer la rapidité de déglutition de l’enzyme, qui est actuellement très lente (0,13 mg par 24 heures). A titre de comparaison, les larves de Galleria Mellonella sont capables d’ingérer 92 mg d’un sac plastique en 12 heures.

Le recyclage enzymatique pourrait représenter une solution pour lutter contre des déchets plastiques toujours plus nombreux. Selon une étude américaine, publiée dans la revue Science Advances en juillet 2017, près de 5 milliards de tonnes de plastique sont dans la nature, un chiffre qui pourrait s'élever à 12 milliards d'ici 2050.