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Bacterias y hongos que comen plástico

Publicado por Ramón Contreras

Los compuestos derivados del petróleo son compuestos orgánicos de gran complejidad química que son de muy difícil o imposible degradación en la naturaleza. Su extremada durabilidad, flexibilidad y resistencia hace de los plásticos la base de la sociedad del siglo XX y XXI. El problema es que se generan grandes cantidades de residuos plásticos diarias, toneladas, y estas mismas características tan ventajosas son las responsables de que su reciclaje o degradación sea tan complicada.

La mayoría de las desechos de la actividad humana son plásticos.

La mayoría de las desechos de la actividad humana son plásticos.

Los plásticos son de origen humano y los seres encargados de degradar la materia orgánica en la naturaleza no se habían encontrado antes con ellos, por lo que no existen rutas metabólicas específicas para emplear los plásticos como base del metabolismo.

Sin embargo, existen bacterias y hongos que poseen rutas metabólicas capaces de atacar sustancias que nunca antes habían conocido. Estas rutas metabólicas son muy infrecuentes y suelen ser poco eficientes. Se han descrito hongos y bacterias que son capaces de romper los enlaces moleculares de determinados tipos de plástico, como el poliuretano. Existen organismo tanto aeróbicos como anaeróbicos capaces de llevar a cabo este metabolismo. En la actualidad hay muchos grupos de trabajo enfocados a encontrar y mejorar organismos con el fin de eliminar el poliuretano.

El estudio de la degradación de compuestos de plástico por parte de microorganismos es relativamente moderno. Cada pocos años aparecen nuevas evidencias de especies capaces de utilizar el plástico como fuente de carbono. Algunas de estas especies eran conocidas con anterioridad, pero se desconocía su capacidad, como son los casos de Bacilus subtilis o Pseudomonas fluorescens. Estas bacterias ya habían demostrado ser capaces de nutrirse en sustratos muy poco convencionales. Sin embargo, otras especies son completamente nuevas y, muchas veces, descubiertas a raíz de su búsqueda en vertederos. Entre ellas encontramos las bacterias del género Alicycliphilus. Pero no todas los organismo capaces de atacar al plástico han estado anteriormente en contacto con este elemento. En 2011 fue publicado el descubrimiento de un hongo (Pestalotiopsis microspora) con la capacidad de metabolizar el poliuretano. Este hongo fue hayado en la región amazónica de Ecuador, donde este hongo vivía en los árboles. Muy posiblemente el metabolismo relacionado con el plástico sea el mismo que el que emplea el hongo en su hábitat natural para aprovecharse de la resina de los árboles.

En la actualidad se conocen diferentes tipos de enzimas, tanto bacterianos como fúngicos, que son capaces de atacar los enlaces de carbono de estos plásticos. En general se engloban en proteasas, ureasas y esterasas. Cada uno de ellos ataca la cadena molecular de forma diferente, rompiendo un tipo de enlace molecular diferente. Uno de los problemas a los que se enfrentan los investigadores que trabajan en este campo es que estas enzimas solo son sintetizadas en condiciones nutricionales muy exigentes para los organismos. Es necesario que el poliuretano sea, casi exclusivamente, la única fuente de carbono en el medio, lo cual es casi imposible.

Ahora que se conocen los enzimas apropiados y la capacidad de los organismos la mejora genética y la biotecnología deben intervenir para priorizar estas rutas metabólicas. E incluso aunarlas todas en una misma bacteria que podría dar lugar a un organismo capaz de acabar con los problemas de contaminación por plástico.

Categorías: Biotecnología