Are bacterial communities associated with microplastics influenced by marine habitats?

Catégorie : Plastisphère
Date :16 juillet 2020
Avis TSC : Les études sur les populations de bactéries ou plus généralement de micro-organismes présents à la surface des débris plastiques qui flottent en mer se multiplient. Celle-ci met en évidence que les populations observées sont essentiellement dépendantes du lieu où flottent ces débris. Ceci souligne le fait que les plastiques sont des matériaux relativement inertes vis-à-vis de la colonisation par les micro-organismes. Ils servent uniquement de support opportuniste et n’induisent pas de sélectivité particulière. En effet, les bactéries présentes sont en général incapables de dégrader les plastiques sur lesquels elles sont fixées, sauf rares exceptions. On pourrait alors penser que des débris plastiques dans des zones ou les eaux sont très polluées biologiquement, pourraient transporter des micro-organismes pathogènes. La probabilité est en fait très faible car le nombre d’organismes pathogènes dans l’eau est en général très inférieur par rapport au nombre total d’autres microorganismes. De ce fait les surfaces des débris sont colonisées par des bactéries inoffensives qui empêchent l’installation des pathogènes. Ce phénomène, qui est appelé biofilm positif dans l’industrie, a été décrit dans le cas d’installations agroalimentaires ou la présence de ces bactéries inoffensives réduit le risque de contamination par des bactéries pathogènes plus efficacement que des procédures sanitaires utilisant des produits antiseptiques.
Li, Jingjing; Huang, Wei; Jiang, Rijin; Han, Xibin; Zhang, Dongdong; Zhang, Chunfang.
The Science of the total environment : 733, 139400.
This study investigates the influence of marine habitats (i.e., the intertidal zone, supralittoral zone, and seawater), and polymer types (i.e., polyethylene, PE; polyethylene terephthalate, PET) on the diversity and structure of bacterial communities in marine microplastics. A three-month exposure experiment was conducted in Zhairuoshan Island, Zhoushan, China, a typical caldera volcanic island with minor anthropogenic disturbances. At the end of the exposure period, the transition for peaks corresponding to oxidized groups was observed using micro-Fourier transform infrared spectroscopy. Damages, including pits and cracks, and microorganisms were observed on the surfaces of the PE and PET pellets using scanning electron microscopy. Next-generation amplicon sequencing of the bacterial communities that had colonized the microplastics revealed that bacterial composition significantly varied depending on marine habitats and exposure times, rather than polymer type. Plastic debris in the intertidal zone exhibited the highest bacterial richness and diversity, and Bacillus was considered a potential degrader of plastic debris. The findings demonstrate that bacterial communities that colonize on microplastics are more potentially shaped by marine habitat and exposure time, and this would deepen our understanding of the ecological niche of microplastics surface.