Étude fonctionnelle de la dégradation du polyéthylène au niveau du tube digestif de Galleria Mellonella (Linnaeus, 1758)

Abstract

Sur la totalité des déchets plastiques s’accumulant dans l’environnement, la moitié est issue du domaine de l’emballage. Ce dernier est largement représenté par le polyéthylène (PE). Afin de lutter contre cette pollution plastique, les scientifiques tentent de chercher des solutions plus économiques et plus respectueuses de l’environnement. Parmi celles-ci, l’étude de la biodégradation rapide du polyéthylène par les larves de plusieurs espèces d’insectes (tels que Tenebrio molitor, Plodia interpunctella, Galleria mellonella) semble être une des alternatives les plus prometteuses. Dans cette optique, l’objectif de ce travail est d’analyser les produits issus de la dégradation du PE par les larves de Galleria mellonella, ainsi que d’extraire et d’isoler de leur tube digestif, les bactéries responsables de cette dégradation. Pour ce faire, un dispositif expérimental de consommation du PE par les larves de Galleria mellonella a d’abord été mis en place. Dans un second temps, l’analyse de la composition chimique des déjections résultant de cette consommation a été réalisée par spectroscopie Raman et par spectroscopie ATR-FTIR (Attenuated Total Reflection – Fourier Transform Infra-Red). Enfin les bactéries présentes dans le tube digestif de Galleria mellonella après ingestion de PE, ont été extraites et identifiées. Suite à la méthodologie employée, les résultats de ce travail montrent que les larves de Galleria mellonella dégradent le polyéthylène en divers groupes fonctionnels (carbonyle, vinyle, carboxylates, hydroxyles, esters, éthers), et que ces derniers apparaissent également dans la composition chimique la cire d’abeille. Ensuite, il a également été observé que l’ingestion de PE réduit de manière significative la durée de développement des larves Galleria mellonella ainsi que leur taux de consommation. Finalement, l’identification des bactéries responsables de cette dégradation a mis en lumière les taxa Enterobacteriaceae, Micrococcus et Staphylococcus. A partir de ces observations, la dégradation du polyéthylène par les larves de Galleria mellonella a bel et bien été observée, mais l’action isolée des bactéries dans la biodégradation de ce dernier n’a cependant pas été explorée. Des recherches ultérieures devraient pouvoir étudier les rôles respectifs des symbiotes et des insectes dans le processus de biodégradabilité des matières plastiques.