Il existe dans le Pacifique Nord une énorme île de déchets plastiques qui fait sept fois la taille de la péninsule coréenne. L'Ile, appelé le Great Pacific Garbage Patch, est le résultat de 13 millions de tonnes de plastique qui se déversent chaque année dans l'océan à partir du 20, 000 unités de plastique consommées par seconde dans le monde. Le plastique met des décennies à des centaines d'années pour se décomposer naturellement, avec des sacs plastiques en 10 à 20 ans, produits en nylon ou pailles jetables 30 à 40 ans, et les bouteilles d'eau en plastique - couramment utilisées une fois puis jetées - 500 ans pour se décomposer. Ce problème de plastique, qui a été qualifié de catastrophe humaine, a récemment été prouvé être décomposable par les coléoptères communs en Corée.

Une équipe de recherche conjointe composée du professeur Hyung Joon Cha et d'un doctorant Seongwook Woo du département de génie chimique de POSTECH avec le professeur Intek Song de l'Université nationale d'Andong a découvert pour la première fois que les larves du coléoptère de l'ordre des coléoptères (Plesiophtophthalmus davidis) peut décomposer le polystyrène, un matériau qui est autrement difficile à décomposer.

D'ici 2017, 8,3 milliards de tonnes de déchets plastiques ont été produits dans le monde, dont moins de 9 % ont été recyclés. Polystyrène, qui représente environ 6% de la production totale de plastique, est connu pour être difficile à décomposer en raison de sa structure moléculaire unique.

L'équipe de recherche a découvert que les larves d'un ténébrion originaire d'Asie de l'Est, y compris la péninsule coréenne, peuvent consommer du polystyrène et réduire à la fois sa masse et son poids moléculaire. L'équipe a également confirmé que la flore intestinale isolée pouvait s'oxyder et modifier les propriétés de surface du film de polystyrène.

Pendant ce temps, l'équipe de recherche a isolé et identifié Serratia dans le tractus intestinal des larves de P. davidis. Lorsque le polystyrène a été nourri aux larves pendant deux semaines, la proportion de Serratia dans la flore intestinale a été multipliée par six, représentant 33 pour cent de la flore intestinale globale. De plus, il a été constaté que la flore intestinale de ces larves était constituée d'un groupe très simple d'espèces bactériennes (moins de six) contrairement à la flore intestinale d'autres insectes conventionnels dégradant le polystyrène.

Le régime alimentaire unique des larves de ténébrions qui a été découvert dans cette étude présente la possibilité que le polystyrène puisse être décomposé par d'autres insectes qui se nourrissent de bois pourri. En outre, le développement d'une flore efficace de décomposition du polystyrène en utilisant les souches bactériennes trouvées dans la flore intestinale simple de P. davidis est très attendu.

L'étude est également remarquable en ce que le premier auteur de l'article, Seongwook Woo, qui s'intéresse aux insectes depuis l'enfance et souhaite rendre le monde meilleur à travers eux, a sollicité le professeur Cha dès son entrée à POSTECH et s'est concentré sur la recherche sous sa direction au fil des ans.

En tant qu'auteur correspondant de l'article, Le professeur Cha a commenté, "Nous avons découvert une nouvelle espèce d'insecte qui vit en Asie de l'Est, y compris en Corée, qui peut biodégrader le plastique à travers la flore intestinale de ses larves." Il a conclu, "Si nous utilisons la souche bactérienne dégradant le plastique isolée dans cette étude et reproduisons la composition florale intestinale simple de P. davidis, il y a une chance que nous puissions complètement biodégrader le polystyrène, qui a été difficile à décomposer complètement, pour finalement contribuer à résoudre le problème des déchets plastiques auquel nous sommes confrontés."