Plastisfério: ecossistema sintético está em evolução no Pacífico

O plástico oceânico criou um lar único para organismos especializados, desde animais que viajam nele até bactérias que o “comem”.

Garrafas plásticas dominam os resíduos no oceano, com uma estimativa de 1 milhão delas chegando ao mar a cada minuto. O maior culpado são as garrafas de polietileno tereftalato (Pet).

No mês passado, um estudo encontrou duas bactérias capazes de quebrar as garrafas de Pet – ou, como dizem as manchetes, “comer plástico”. Conhecidas como Thioclava sp. BHET1 e Bacillus sp. BHET2, as bactérias foram isoladas em um laboratório – mas foram descobertas no oceano.

As bactérias são o mais recente exemplo de novos organismos que parecem estar crescendo em um ambiente único: as vastas quantidades de plástico no mar.

Como a atmosfera, a magnetosfera e a hidrosfera, o plastisfério é uma região. Mas é também um ecossistema, como a estepe siberiana ou os recifes de corais – um ambiente marinho plastificado. A concentração mais conhecida de resíduos plásticos do mar é a mancha de lixo do Grande Pacífico, uma espécie de sopa de plástico espalhada por uma área com aproximadamente o dobro do tamanho da França, mas o plástico está em toda parte.

Descrito pela primeira vez em um estudo de 2013 para se referir a um coletivo de organismos colonizadores de plástico, incluindo bactérias e fungos, o termo tem se expandido desde então. Ele agora abrange livremente organismos maiores, desde caranguejos a medusas, que atravessam os oceanos em jangadas sobre plásticos marinhos.

O termo foi cunhado por Linda Amaral-Zettler, microbiologista marinha do Royal Netherlands Institute for Sea Research.

“Em 2010, estávamos planejando coletar amostras de plástico para um próximo cruzeiro para caracterizar os biofilmes [organismos que se colam uns aos outros e outras coisas] sobre plástico”, diz Amaral-Zettler. “Eu estava tentando pensar em um termo conveniente para descrever a comunidade e cheguei a […] ‘plastisfério’”.

Embora o termo possa ser recente, o fenômeno não é. “A” plastisfério existe há tanto tempo quanto o plástico existe”, diz Amaral-Zettler.

O que é novo é a nossa compreensão de quão complexo pode ser um ecossistema no mundo do plástico. Na plastiperfície existem organismos que fotossintetizam; existem predadores e presas; simbiontes e parasitas, permitindo “uma gama completa de interações possíveis, como em outros ecossistemas”, diz Amaral-Zettler.

“Se tomarmos a definição de um ecossistema como ‘uma comunidade biológica de organismos interativos e seu ambiente físico’, então isso é quase certamente verdade da plastispereza”, diz Robyn Wright, do departamento de farmacologia da Universidade de Dalhousie, no Canadá, e autor do estudo de junho.

Outra característica única da plastiperfície é que os humanos o inventaram. Todos os outros ecossistemas evoluíram ao longo de milhões de anos. O significado disso ainda não está claro.

“Não acho que seja necessariamente importante que não seja de origem natural, porque todos os membros do plastisfério ainda são ‘naturais’, mas é mais uma questão de escala”, diz Wright. Ao contrário da maioria dos materiais naturais, o plástico é altamente durável e persistente, permitindo o crescimento e a disseminação de organismos agregados em uma área maciça.

Além disso, um estudo do ano passado descobriu que certas cores do plástico afetam a diversidade dos micróbios que os colonizavam: as comunidades de microplásticos azuis tinham uma diversidade mais rica do que as de plásticos amarelos ou transparentes.

Há também preocupações sobre os organismos colonizadores de plástico que podem viajar ao redor do mundo. O estudo de Amaral-Zettler de 2013 descobriu Vibrio, um tipo de bactéria conhecida por conter várias espécies de patógenos, incluindo algumas associadas à gastroenterite.

Embora haja potencial para a plastisperíase abrigar patógenos, Wright é cético. “Não há realmente nenhuma prova concreta de que os plásticos representam maior perigo do que qualquer outra superfície que as bactérias colonizam, ou qualquer outra área do ambiente”, diz ela.

Para os cientistas, a presença da borda de plástico é uma preocupação menos óbvia do que seus potenciais riscos à saúde. A maior parte do plástico acaba em aterros, mas quase um terço deles acabam no mar. A maioria afunda, mas muitos não, tornando-se um lar para todos os tipos de micróbios que de outra forma poderiam não ter um lar.

As bactérias entram porque quando os plásticos são submersos na água atraem carbono, ferro, nitrogênio e fósforo, que por sua vez atrai micróbios. Isto é às vezes chamado de efeito Zobell, depois do microbiologista marinho Claude E ZoBell.

O que acontece então é em grande parte desconhecido.

“No momento, essa ainda é uma área muito ativa de pesquisa”, diz Wright. Há dois campos principais de investigação: os patógenos potenciais na plastispiração e o potencial de alguns micróbios para biodegradar hidrocarbonetos, como os comedores de plástico identificados no mês passado.

Estes não são exclusivos do oceano. Em 2016, cientistas no Japão descobriram a Ideonella sakaiensis, uma espécie de bactéria em uma ponta de lixo que tinha desenvolvido uma enzima que lhe permitia comer plástico.

Mas outro estudo realizado no mesmo ano descobriu que, em comparação com as bactérias das águas circunvizinhas, as que se encontravam na esfera plastiforme possuíam uma coleção enriquecida de genes, sugerindo que tinham se adaptado para um “estilo de vida de superfície”.

Os cientistas advertem que é importante não pensar neles como mutantes recentes.

“Embora os plásticos sejam um material relativamente novo em um período de evolução, os produtos químicos de que são feitos não são novos – principalmente constituintes do petróleo”, diz Wright. “Portanto, as bactérias tiveram milhões de anos para desenvolver mecanismos para degradar os produtos químicos a partir dos quais são feitas”.

Será que plastisfério poderia evoluir de tal forma que as bactérias essencialmente a comessem, ou pelo menos nos ajudassem a identificar maneiras de quebrar nossos resíduos plásticos? “Eu definitivamente concordaria que [micróbios em] plásticos serão o lugar chave para procurar na luta contra o plástico”, diz Wright.

Mas embora Amaral-Zettler admita que alguns micróbios podem de fato se alimentar do plástico já degradado pelos raios UV, ela adverte contra o exagero das possibilidades.

“É importante perceber que os estudos que analisam as bactérias que se alimentam do plástico só fornecem a estas bactérias uma única fonte de carbono”, diz ela. “Isto está em contraste com o que se encontra na natureza”.

Os estudos de laboratório também não levam em conta as condições oceânicas, explica Wright, tais como diferentes temperaturas, clima ou a presença de outros organismos. “Mas”, acrescenta ela, “mesmo sabendo que isto é teoricamente possível, é um grande passo na direção certa”.

Assim como nosso próprio microbioma gastrintestinal, que é extremamente importante para nossa saúde em geral, o microbioma o plastisfério também tem “um papel importante a desempenhar”, diz Amaral-Zettler. Desde que modificamos nosso planeta na medida em que estes micróbios evoluíram para se adaptarem a nossos oceanos plastificados, compreender o novo ecossistema que parece ter sido criado acidentalmente é crucial.

“Para o melhor ou para o pior, como o plástico”, diz ela, “o plastisfério está aqui para ficar”.