Pestalotiopsis microspore, Jamur Pemakan Plastik

Dr. Rudiyanto, SP., M.Si
0

Sampah plastik merupakan salah satu permasalahan utama di banyak negara yang berdampak negatif bagi kelestarian lingkungan. Proses degradasinya yang sangat lama menjadikannya bencana ekologis secara global. Setiap tahun, diperkirakan lebih dari 400 juta ton plastik diproduksi, dan hanya sekitar 9% yang berhasil didaur ulang secara efektif (Geyer et al., 2017). Dalam menghadapi krisis sampah ini, penemuan organisme yang mampu mendegradasi plastik menjadi sebuah harapan baru. Salah satu penemuan yang sangat luar biasa adalah kemampuan beberapa jenis jamur (fungi) yang mampu mendegradasi atau "memakan" sampah plastik.

Fungsi Degrader Plastik

Salah satu studi yang dilakukan oleh tim peneliti dari Utrecht University dan Imperial College London, telah berhasil mengidentifikasi spesies Aspergillus tubingensis sebagai agen biologis potensial untuk mendegradasi poliuretan (Khan et al., 2017). Jamur ini ditengarai mampu memecah ikatan kimia plastik melalui sekresi enzim ekstraseluler, terutama enzim seperti esterase dan lipase, yang memotong rantai polimer menjadi monomer yang lebih sederhana sehingga lebih mudah terdegradasi.

Ada juga spesies lainnya seperti Pestalotiopsis microspora, yang merupakan jamur endofit yang ditemukan di hutan Amazon, yang memiliki kemampuan luar biasa dalam mendegradasi poliuretan bahkan di lingkungan anaerobik (Russell et al., 2011). Hal ini menjadikannya sebagai opsi lain dalam mendegradasi sampah plastik di lingkungan tertutup dan anaerobik.

Pada tahun 2023, studi oleh Elsayed et al. dalam Journal of Hazardous Materials melaporkan bahwa Trametes versicolor memiliki efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan 2 jamur sebelumnya (Aspergillus tubingensis dan Pestalotiopsis microspore), jamur ini sering disebuk jamur “Pelapuk Putih”, karena mampu mendegradasi polietilena (PE) secara efektif dan efisien dengan bantuan perlakuan termal. Jamur ini menggunakan enzim lignin peroksidase dan mangan peroksidase untuk menghancurkan struktur plastik yang lebih kompleks.

Implikasi Dampak Lingkungan dan Aplikasi Bioteknologi

Penggunaan jamur sebagai agen biodegradasi memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan pendekatan kimia atau mekanis karena lebih murah, ramah lingkungan, dan dapat diaplikasikan dalam skala kecil maupun skala luas. Strategi ini juga berpotensi diterapkan dalam sistem bioreaktor untuk pengelolaan limbah plastik dalam skala industri.

Namun demikian, terdapat sejumlah tantangan, diantaranya kecepatan degradasi yang relatif lambat, sifat ketahanan mikroorganisme terhadap lingkungan ekstrim, dan potensi pembentukan produk samping yang mungkin berbahaya. Oleh karena itu, pendekatan bioengineering melalui CRISPR-Cas dan teknologi omik (genomik, proteomik) kini terus dikembangkan untuk meningkatkan efisiensi dan stabilitas enzim pemecah plastik (Danso et al., 2019).

Perkembangan Riset dalam Skala Global

Penemuan ini telah memicu banyak inisiatif riset di berbagai negara. Di Jepang, tim peneliti dari Kyoto Institute of Technology berhasil menemukan bakteri Ideonella sakaiensis yang bekerja sinergis dengan jamur dalam mendegradasi PET (polyethylene terephthalate). Sementara itu, Uni Eropa telah mengalokasikan dana khusus dalam program Horizon Europe untuk riset penguraian plastik oleh mikroorganisme, termasuk jamur Trametes versicolor.

Penemuan jamur “pemakan” plastik merupakan salah satu tonggak penting dalam perjuangan umat manusia melawan polusi dan sampah plastik. Pendekatan ini tidak hanya mencerminkan kecanggihan aplikasi bioteknologi modern, tetapi juga menggugah kembali kesadaran ekologis yang bersifat alami dalam mengelola limbah plastik. Kombinasi antara eksplorasi biodiversitas, rekayasa genetika, dan kolaborasi lintas disiplin menjadi kunci dalam mengoptimalkan potensi jamur pendegradasi plastik untuk masa depan bumi yang lebih bersih.

Referensi:
  • Geyer, R., Jambeck, J. R., & Law, K. L. (2017). Production, use, and fate of all plastics ever made. Science Advances, 3(7), e1700782. https://doi.org/10.1126/sciadv.1700782
  • Russell, J. R., Huang, J., Anand, P., et al. (2011). Biodegradation of polyester polyurethane by endophytic fungi. Applied and Environmental Microbiology, 77(17), 6076–6084. https://doi.org/10.1128/AEM.00521-11
  • Khan, S., Nadir, S., Shah, Z., et al. (2017). Biodegradation of polyurethane by Aspergillus tubingensis. Environmental Pollution, 225, 469–480. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2017.02.047
  • Elsayed, M., Elsherbiny, E. A., & El-Sayed, W. S. (2023). Enhanced polyethylene degradation by white-rot fungi in thermally pretreated plastics. Journal of Hazardous Materials, 447, 130881. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.130881
  • Danso, D., Chow, J., & Streit, W. R. (2019). Plastics: Environmental and biotechnological perspectives on microbial degradation. Applied and Environmental Microbiology, 85(19), e01095-19. https://doi.org/10.1128/AEM.01095-19

Post a Comment

0 Comments

Post a Comment (0)
3/related/default