.webp)
Manusia diperkirakan telah mengotori lautan global dengan sampah mencapai 150-an juta ton plastik. Baru-baru ini, sejumlah ilmuwan menemukan bahwa partikel plastik terkecil ternyata bisa 'dimakan' oleh bakteri di dalam laut. Bagaimana caranya?
Menurut perkiraan, sampah di lautan global akan terus meningkat mengingat plastik yang sulit diurai dan kesadaran manusia yang belum terbangun secara global. Kondisi ini membuat para ilmuwan terus mencari cara agar plastik di lautan menjadi berkurang atau mudah terurai.
Sebuah penelitian terbaru dari King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) menemukan jenis mikroorganisme laut berupa bakteri yang menghasilkan enzim khusus. Enzim tersebut bisa mencerna plastik polietilena tereftalat (PET) jenis plastik keras yang banyak digunakan pada botol minuman, ember, hingga kain sintetis.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Bagaimana Bakteri Bisa Memakan Plastik?
Bakteri yang ditemukan oleh peneliti, merupakan bagian struktural yang khas pada enzim PET hidrolase atau biasa dikenal sebagai PETase: motif M5.
"Motif M5 bertindak seperti sidik jari yang memberi tahu kita kapan PETase kemungkinan besar akan berfungsi, mampu memecah plastik PET," jelas Carlos Duarte, seorang ahli ekologi kelautan dan salah satu pemimpin studi tersebut, dilansir Science Daily.
"Penemuan ini membantu kita memahami bagaimana enzim-enzim ini berevolusi dari enzim-enzim pendegradasi hidrokarbon lainnya," tambahnya.
Menurut Duarte, di lautan yang keberadaan karbonnya langka, membuat mikroba bisa menyempurnakan enzim-enzim PETase untuk memanfaatkan sumber karbon baru buatan manusia yakni plastik.
Laporan KAUST Discovery, menyebut plastik PET sejak lama dianggap mustahil terurai secara alami. Namun, titik terang muncul pada tahun 2016 saat ilmuwan di Jepang menemukan bakteri pemakan plastik di pabrik daur ulang.
Bakteri tersebut diketahui mampu mengembangkan enzim PETase yang dapat memecah plastik menjadi bahan dasarnya kembali. Meski begitu, bagaimana enzim serupa berevolusi di lautan masih menjadi pertanyaan terbuka.
Bakteri Pemakan Plastik Ditemukan di Tujuh Samudra
Penelitian tim Duarte kemudian menggabungkan pemodelan struktur berbasis AI, skrining genetik skala besar, dan eksperimen laboratorium untuk menjawabnya. Hasilnya, mereka menemukan bahwa motif M5 menjadi kunci pembeda antara PET asli dan tiruannya.
Dalam uji laboratorium, bakteri laut yang membawa motif M5 lengkap mampu "mencerna" plastik PET secara efektif. Analisis ekspresi gen juga menunjukkan bahwa gen M5-PETase aktif di berbagai perairan dunia, terutama di wilayah laut yang banyak tercemar plastik.
Dari lebih dari 400 sampel laut yang dikumpulkan dari tujuh samudra, peneliti menemukan bahwa sekitar 80% perairan mengandung motif M5 mulai dari pusaran sampah di permukaan hingga kedalaman dua kilometer di laut dalam yang minim nutrisi.
"Di lingkungan seperti itu, kemampuan memanfaatkan karbon sintetis menjadi keuntungan evolusioner penting," jelas Intikhab Alam, peneliti bioinformatika senior KAUST yang turut memimpin studi ini.
Namun Duarte mengingatkan bahwa kemampuan alami mikroba ini tidak cukup cepat untuk membersihkan laut. Dalam hal ini, risiko akibat sampah manusia telah berdampak pada kehidupan laut dan manusia itu sendiri.
"Saat plastik mencapai laut dalam, risiko bagi kehidupan laut dan manusia sudah terjadi," ujarnya.
Meski begitu, penemuan ini membawa harapan baru bagi teknologi daur ulang di darat. Enzim-enzim PETase yang berevolusi di laut dalam dapat menjadi model alami untuk merancang versi buatan yang lebih efisien di pabrik daur ulang.
"Motif M5 memberi kita cetak biru penting untuk memahami perubahan struktural enzim dalam kondisi dunia nyata, bukan hanya di tabung reaksi," ujar Duarte.
"Jika bisa dimanfaatkan dengan tepat, kita mungkin menemukan sekutu tak terduga dalam upaya melawan krisis plastik, mikroba laut yang menjadikan sampah sebagai sumber makanan," tutupnya.
(faz/faz)
