Riset: Jamur Hutan Bisa Urai Sampah Plastik
Sebuah penelitian terbaru menemukan bahwa jamur tertentu yang hidup di hutan, yang dikenal karena kemampuannya mencerna kayu yang kaya karbon dan melepaskannya sebagai karbondioksida, ternyata memiliki kemampuan yang mengejutkan: jamur ini juga dapat mengurai plastik yang mencemari lingkungan.
Penelitian yang dipublikasikan di PLOS One dan diliput oleh Live Science ini menyoroti peran jamur busuk putih (white-rot fungi). Jamur ini memanfaatkan enzim – protein yang mempercepat reaksi kimia di dalam sel – untuk mengurai plastik, sebuah kemampuan yang memiliki potensi besar untuk planet kita yang semakin tercemari plastik.
Tim peneliti, yang dipimpin oleh Renuka Attanayake, seorang profesor patologi tanaman di Universitas Kelaniya, Sri Lanka, memulai dengan mengamati kemampuan jamur untuk mengurai kayu-kayu keras di hutan, terutama yang kaya akan lignin yang tahan terhadap pembusukan. Mereka kemudian melihat bahwa jika dapat mengurai bahan keras seperti itu, maka jamur ini mungkin juga dapat menangani polimer seperti polietilena – umumnya dikenal sebagai plastik.
Untuk menguji teori mereka, para peneliti mengumpulkan 50 sampel jamur dari kayu keras yang membusuk di cagar alam zona kering Dimbulagala, Sri Lanka tengah. Jamur-jamur tersebut kemudian menjadi sasaran dua uji coba pemberian makanan yang berbeda: satu dengan polietilena densitas rendah, dan yang lainnya dengan campuran plastik dan kayu.
Meskipun lebih menyukai untuk memakan kayu, jamur-jamur itu tetap berhasil mengurai polietilena. Attanayake menyimpulkan jamur memiliki fleksibilitas dalam metabolismenya. Inilah yang memungkinkan mereka untuk memanfaatkan sumber daya apa pun yang tersedia di lingkungan mereka—mungkin ini merupakan keuntungan evolusioner.
Menurut para peneliti, penelitian lebih lanjut tetap diperlukan untuk memahami mekanisme kimiawi jamur yang aktif ketika mereka mengonsumsi polietilena. Namun, temuan awal menunjukkan bahwa jamur busuk putih menggunakan beberapa enzim pengoksidasi untuk mendegradasi kayu dan plastik.
Penemuan ini telah memicu harapan di antara para ilmuwan. Dengan mengidentifikasi dan mereplikasi enzim yang digunakan jamur ini untuk mengurai plastik, kita mungkin dapat menemukan cara untuk mengatasi masalah global sampah plastik. Setiap tahun, diperkirakan 400 juta ton sampah plastik diproduksi di seluruh dunia, dan sebagian besar berakhir di tempat pembuangan akhir, mengambang di lautan, atau tersebar sebagai mikroplastik bahkan di daerah terpencil seperti Antartika.
Meskipun Attanayake mengakui bahwa penelitian ini hanyalah “langkah awal” menuju potensi penggunaan jamur untuk memerangi polusi plastik, ia menekankan perlunya kehati-hatian. Sebelum jamur ini dapat dimasukkan ke tempat pembuangan sampah plastik, para peneliti harus menentukan bagaimana mereka berperilaku dalam berbagai kondisi dan apakah mereka menimbulkan ancaman bagi pepohonan yang vital.
“Dalam kondisi yang terkendali, suatu hari nanti kita dapat memanfaatkan kemampuan ini, tetapi penelitian lebih lanjut diperlukan sebelum kita mencapai titik itu,” pungkasnya.
Ringkasan Penelitian
Peran mikroorganisme dalam mendegradasi polietilena densitas rendah (LDPE) telah menarik perhatian dunia. Meskipun tanah, tempat pembuangan akhir, dan tempat pembuangan sampah merupakan habitat yang dikenal untuk organisme tersebut, penelitian terbaru telah menggarisbawahi keterlibatan jamur pembusukan kayu dalam degradasi polietilena.
Dalam konteks ini, 50 sampel jamur yang diperoleh dari kayu keras yang membusuk dievaluasi untuk mengetahui kemampuan pembusukan kayu dan aktivitas enzimatik depolimerisasi. Untuk uji peluruhan LDPE, 22 isolat jamur yang menunjukkan kemampuan peluruhan kayu dan aktivitas enzimatik depolimerisasi dipilih.
Kultur jamur ini kemudian diinkubasi dengan lembaran LDPE dengan atau tanpa kayu sebagai sumber karbon selama 45 hari. Degradasi diukur melalui penurunan berat material, perubahan sifat tarik, pengurangan sudut kontak, perubahan gugus fungsi dalam spektroskopi inframerah transformasi Fourier, pemindaian pencitraan mikroskopis elektron, dan evolusi CO2 melalui uji strum.
Di antara isolat yang diinkubasi tanpa kayu, jamur Phlebiopsis flavidoalba menunjukkan pengurangan berat tertinggi dan sudut kontak terendah. Bukti biodegradasi lebih lanjut diberikan oleh kehilangan massa dan emisi CO2 dalam uji strum. Pengamatan utama adalah peningkatan degradasi LDPE tanpa adanya kayu, menunjukkan kemampuan adaptasi metabolik jamur untuk menggunakan sumber karbon yang tersedia (dalam hal ini adalah LDPE) dalam kondisi tekanan alam.[]
Sumber:
Papadopoulos, Loukia. 2023. “Forest Fungi Can Eat and Dissolve Plastics, Much like They Do with Bark.” Interestingengineering.com. 28 Juli 2023. https://interestingengineering.com/science/forest-fungi-can-eat-and-dissolve-plastics.