La pollution plastique altère les bactéries qui produisent l’oxygène que nous respirons

Australie

Actualité
Australie | Biologie : médecine, santé, pharmacie, biotechnologie | Science de la terre, de l’univers et de l’environnement : énergie, transports, espace, environnement
5 août 2019

La bactérie Prochlorococcus qui vit dans les océans, et représente le plus grand producteur d’oxygène par photosynthèse de tous les organismes sur Terre, est sensible à la pollution plastique des océans.

Une équipe de chercheurs de Macquarie University, à Sydney, a étudié pour la première fois l’impact de la pollution plastique sur la bactérie Prochlorococcus qui vit dans les océans, et représente le plus grand producteur d’oxygène par photosynthèse de tous les organismes sur Terre, avec 10% de la production totale.

L’effet néfaste du plastique dans les écosystèmes océaniques est bien connu, et avec une production croissante, une mauvaise gestion des déchets, et une dégradation lente dans l’environnement, la quantité de pollution plastique en milieu marin est condamnée à augmenter. Cependant, la plupart des plastiques non biodégradables étant considérés stables et inertes du point de vue biologique, l’attention s’est portée sur les problèmes liés à l’ingestion ou à l’enchevêtrement des animaux marins, tels que poissons, mammifères, tortues ou oiseaux marins.

Pourtant, une variété de composés chimiques sont ajoutés durant la fabrication de produits plastiques, afin d’en améliorer les propriétés. Ces substances, résidus de catalyseurs, solvants de polymérisation, plastifiants, métaux, colorants, ignifugeants, stabilisateurs UV, antioxydants ou antimicrobiens, ne sont pas liées au polymère plastique, et peuvent rapidement passer dans l’eau. Après plus d’un an d’immersion, la dégradation du plastique dans les milieux marins libère également des additifs de chlorure de polyvinyle (PVC)… Les études de la toxicité de ces substances se sont jusqu’à présent limitées à leur impact sur le zooplancton, tel que certains crustacés ou larves, mais leur effet sur les micro-organismes à la base de la chaine alimentaire marine (phyoplancton) est fortement méconnu.

La bactérie Prochlorococcus est la cellule photosynthétique la plus abondante dans l’océan, avec 10²⁷ individus produisant leur lot de matière organique (jusqu’à 4 G tonnes par an), et leur part d’oxygène (10%). Or cette bactérie, cruciale pour la chaîne alimentaire marine, l’absorption du carbone et la production d’oxygène, est sensible à la pollution croissante du plastique dans l’océan. Les chercheurs ont exposés deux sous-branches de cette bactérie, qui vivent à des profondeurs différentes, aux substances libérées par deux produits plastiques communs : les sacs en plastique et les revêtements PVC. Ils ont découvert que la présence de ces composés chimiques altère la croissance et le fonctionnement de ces organismes, y-compris la quantité d’oxygène qu’ils produisent, et l’expression d’un grand nombre de leurs gènes.

La pollution plastique pourrait ainsi avoir des conséquences très lourdes sur l’ensemble de l’écosystème océanique et planétaire, bien au-delà des effets connus sur les grands animaux marins.

Lire l’article dans Nature Communication Biology