Vermi che mangiano la plastica: una risposta all'inquinamento?

La scoperta di larve o vermi che mangiano la plastica è avvolta nella speranza e nello scetticismo. Secondo gli esperti, ogni anno nel mondo vengono consumate oltre 320 milioni di tonnellate di plastica. In effetti, in un modo o nell’altro quasi tutti i settori della popolazione utilizzano questo materiale.

In questo senso, si stima che tra gli anni 1950 e 2015 la produzione di rifiuti plastici sia stata pari a 6.300 milioni di tonnellate in tutto il mondo. L’uso della plastica ha portato al suo accumulo come uno dei principali agenti inquinanti di terra, fiumi, laghi e oceani.

In questo contesto, sono da tempo attese le scoperte di animali in grado di esercitare la biodegradazione della plastica. Qui di seguito, vi mostriamo dei dati incoraggianti sull’argomento.

Vermi che mangiano la plastica: una nuova speranza

Dagli anni ’50, molti ricercatori hanno studiato la capacità degli insetti di mangiare la plastica e la loro capacità di danneggiare i materiali di imballaggio.

Gli scarafaggi e le larve che mostravano questo comportamento furono identificate nella famiglia dei Tenebrionidae, la famiglia degli Anobiidae e la famiglia dei Dermestidae. Tuttavia con il tempo si è perso l’interesse per questi studi.

Successivamente, all’inizio degli anni ’70, molti gruppi di ricerca hanno studiato la biodegradazione del polistirolo (PS) nei terreni, nell’acqua di mare, nei detriti delle discariche, nei fanghi attivi e nei compost.

Pertanto, gli scienziati hanno determinato che alcuni insetti mandibolati possono masticare e mangiare confezioni di plastica, comprese le pellicole da imballaggio in polivinilcloruro (PVC), polietilene (PE) e polipropilene (PP). Tuttavia, fino a poco tempo fa, si sapeva poco sul fatto che la plastica ingerita potesse subire il processo di biodegradazione nell’intestino dell’insetto.

Quali sono i vermi che mangiano la plastica?

Di recente, un gruppo di scienziati cinesi hanno riferito che i vermi della cera (le larve della falena indiana o Plodia interpunctella) sono in grado di masticare e mangiare la pellicola di PE, e due ceppi batterici, isolati dal suo intestino, sono capaci di degradarla.

Lo stesso gruppo ha anche scoperto che i vermi della farina, le larve dello scarafaggio Tenebrio molitor, di dimensioni molto più grandi dei vermi della cera, possono mangiare il polistirolo come unica dieta.

Inoltre, un gruppo di ricerca dell’Università della Cantabria ha segnalato la biodegradazione del PE da parte delle larve della cera della falena Galleria mellonella. Infine, questa capacità di mangiare la plastica è riconosciuta anche nei cosiddetti caimani, le larve di Zophobas morio, anche questi della famiglia delle Tenebrionidae.

Alleati o nemici?

In generale, questi vermi sono il secondo stadio di un insetto che ha quattro fasi di vita: uovo, larva, ninfa e adulto. Sono considerati una calamità perché parassitano i favi (vermi della cera) o le scorte di grano (vermi della farina), causando grandi perdite economiche.

Oltre a ciò, i vermi della farina sono considerati anche una risorsa. Queste larve costituiscono un alimento animale economicamente vantaggioso disponibile in molti luoghi di vendita di insetti e negozi di animali.

Le larve sono prodotte in massa come cibo per uccelli, rettili, anfibi e pesci utilizzando la crusca, un sottoprodotto agricolo, come alimento primario. In generale, possono essere facilmente allevate nell’avena fresca, nella crusca o nei chicchi di frumento con patate, cavoli, carote o mele. Inoltre, il letame generato dai vermi della farina viene venduto come fertilizzante.

Qual è il meccanismo che consente la degradazione biologica della plastica?

Nel 2015, un gruppo di ricercatori cinesi dimostrò che un ceppo di vermi della farina di Pechino, in Cina, poteva sopravvivere nutrendosi a base di plastica per un mese.

Dopo aver trattato i vermi con antibiotici, questa capacità scomparve, suggerendo che la digestione avveniva per mezzo dall’attività microbica della flora intestinale. Questi studi sono stati ampliati con l’uso di ceppi di vermi provenienti dagli Stati Uniti.

Pertanto, è ormai noto che la capacità di degradare la plastica è diffusa tra diversi ceppi di vermi. Occorre sottolineare che sono stati compiuti dei passi avanti quando si scoprì che i tassi di degradazione del PS migliorano in modo significativo integrando la dieta del verme con una fonte di nutrimento convenzionale.

Inoltre, gli scienziati hanno anche stabilito che i vermi della farina alimentati con questa dieta mista possono riprodursi e dare alla luce una seconda generazione in grado di degradare il PS.

Il microbioma è l’arma segreta della natura

Lo stesso gruppo di ricercatori che seguono questa linea di ricerca ha effettuato un’analisi del microbioma intestinale del verme della farina Tenebrio molitor. Fino ad ora, gli scienziati sono riusciti a rivelare l’esistenza di due gruppi di batteri (Citrobacter sp. e Kosakonia sp.) fortemente associati alla biodegradazione di PE e PS.

Inoltre, sono stati in grado di identificare altri gruppi batterici associati esclusivamente alla biodegradazione di ciascun tipo di plastica. Questi risultati suggeriscono un’adattabilità del microbioma intestinale del verme che consente la degradazione di tipi di plastica chimicamente differenti.

Lo studio dei vermi mangiatori di plastica conferma che è possibile una rapida biodegradazione del PS nell’intestino delle larve. Si segnala, quindi, la presenza di un promettente processo di degradazione della plastica che può essere utile per migliorare i livelli di inquinamento ambientale.