The senyawa yang berasal dari minyak bumi adalah senyawa organik kompleksitas kimia tinggi yang sulit atau tidak mungkin untuk degradasi di alam . Daya tahan, fleksibilitas, dan ketahanannya yang ekstrem menjadikan plastik sebagai dasar masyarakat abad ke-20 dan ke-21. Masalahnya adalah bahwa sejumlah besar sampah plastik dihasilkan setiap hari, berton-ton, dan karakteristik yang sangat menguntungkan ini bertanggung jawab untuk membuat daur ulang atau degradasinya menjadi begitu rumit.
Sebagian besar limbah dari aktivitas manusia adalah plastik.
Plastik berasal dari manusia dan makhluk yang bertanggung jawab untuk mendegradasi bahan organik di alam belum pernah menemukannya sebelumnya , sehingga tidak ada jalur metabolisme khusus untuk menggunakan plastik sebagai dasar metabolisme.
Namun, ada bakteri dan jamur yang memiliki jalur metabolisme yang mampu menyerang zat yang belum pernah mereka ketahui sebelumnya . Jalur metabolisme ini sangat jarang dan cenderung tidak efisien . Jamur dan bakteri telah dideskripsikan yang mampu memutuskan ikatan molekul dari jenis plastik tertentu, seperti poliuretan . Ada organisme aerobik dan anaerobik yang mampu melakukan metabolisme ini. Saat ini ada banyak kelompok kerja yang berfokus pada menemukan dan meningkatkan organisme untuk menghilangkan poliuretan.
Studi tentang degradasi senyawa plastik oleh mikroorganisme relatif cararn. Setiap beberapa tahun muncul bukti baru tentang spesies yang mampu menggunakan plastik sebagai sumber karbon. Beberapa spesies ini sebelumnya diketahui, tetapi kapasitasnya tidak diketahui, seperti Bacilus subtilis atau Pseudomonas fluorescens . Bakteri ini telah terbukti dapat memakan substrat yang sangat tidak konvensional. Namun, spesies lain benar-benar baru dan, berkali-kali, ditemukan sebagai hasil pencarian mereka di tempat pembuangan sampah. Di antara mereka kita menemukan bakteri dari genus Alicycliphilus . Tetapi tidak semua organisme yang mampu menyerang plastik sebelumnya pernah bersentuhan dengan unsur ini. Pada tahun 2011, penemuan jamur ( Pestalotiopsis microspora ) dengan kemampuan untuk memetabolisme poliuretan diterbitkan. Jamur ini ditemukan di wilayah Amazon Ekuador , di mana jamur ini hidup di pohon. Sangat mungkin metabolisme yang terkait dengan plastik sama dengan yang digunakan oleh jamur di habitat aslinya untuk memanfaatkan getah pohon.
Saat ini telah diketahui berbagai jenis enzim, baik bakteri maupun jamur, yang mampu menyerang ikatan karbon dari plastik tersebut. Secara umum termasuk dalam protease, urease dan esterase . Masing-masing dari mereka menyerang rantai molekul dengan cara yang berbeda, memutuskan jenis ikatan molekul yang berbeda. Salah satu masalah yang dihadapi oleh para peneliti yang bekerja di bidang ini adalah bahwa enzim ini hanya disintesis dalam kondisi nutrisi yang sangat menuntut bagi organisme. Poliuretan harus hampir secara eksklusif menjadi satu-satunya sumber karbon di antaranya, yang hampir tidak mungkin.
Sekarang enzim yang sesuai dan kapasitas organisme diketahui, perbaikan genetik dan bioteknologi harus campur tangan untuk memprioritaskan jalur metabolisme ini . Dan bahkan menggabungkan mereka semua dalam bakteri yang sama yang dapat memunculkan organisme yang mampu mengakhiri masalah pencemaran plastik.