Hallan microbios en los Alpes y el Ártico que digieren plástico a bajas temperaturas

MADRID, 10 (SERVIMEDIA)

Un equipo de científicos ha descubierto microbios en los Alpes y el Ártico que pueden digerir plástico a bajas temperaturas.

Así se explica en un estudio realizado por investigadores del Instituto Federal Suizo para la Investigación Forestal, de la Nieve y del Paisaje WSL y el Instituto de Biogeoquímica y Dinámica de Contaminantes de ETH Zúrich (Suiza), y publicado este miércoles en la revista ‘Frontiers in Microbiology’.

Encontrar, cultivar y bioingeniería de organismos que puedan digerir plástico no solo ayuda a eliminar la contaminación, sino que ahora también es un gran negocio. Ya se han encontrado varios microorganismos que pueden hacer esto, pero cuando las enzimas que lo hacen posible se aplican a escala industrial, generalmente solo funcionan a temperaturas superiores a 30 grados.

El calentamiento requerido significa que las aplicaciones industriales siguen siendo costosas hasta la fecha y no son neutrales en carbono, pero hay una posible solución a este problema: encontrar microbios especialistas adaptados al frío cuyas enzimas funcionen a temperaturas más bajas.

Científicos del Instituto Federal Suizo WSL encontraron tales microorganismos a gran altura en los Alpes de su país o en regiones polares.

"Los nuevos taxones microbianos obtenidos de la 'plastisfera' de los suelos alpinos y árticos pudieron descomponer los plásticos biodegradables a 15 grados", apunta Joel Rüthi, científico invitado en el WSL, quien añade: “Estos organismos podrían ayudar a reducir los costes y la carga ambiental de un proceso de reciclaje enzimático de plástico”.

Rüthi y sus colegas tomaron muestras de 19 cepas de bacterias y 15 de hongos que crecen en plástico suelto o enterrado intencionalmente (mantenido en el suelo durante un año) en Groenlandia, el archipiélago ártico Svalbard y Suiza.

La mayor parte de la basura plástica de Svalbard se recolectó durante el Swiss Arctic Project 2018, donde los estudiantes hicieron trabajo de campo para presenciar los efectos del cambio climático de primera mano. El suelo de Suiza se recogió en la cima del Muot da Barba Peider (2.979 metros) y en el valle Val Lavirun, ambos en el cantón de los Grisones.

Los científicos dejaron que los microbios aislados crecieran como cultivos de una sola cepa en el laboratorio en la oscuridad y a 15 grados, y utilizaron técnicas moleculares para identificarlos. Los resultados mostraron que las cepas bacterianas pertenecían a 13 géneros en los filos ‘Actinobacteria’ y ‘Proteobacteria’, y los hongos a 10 géneros en los filos ‘Ascomycota’ y ‘Mucoromycota’.

RESULTADOS

Después utilizaron un conjunto de ensayos para evaluar cada cepa por su capacidad para digerir muestras estériles de polietileno no (PE) y poliéster-poliuretano (PUR) biodegradables, así como dos mezclas biodegradables disponibles comercialmente de tereftalato de adipato de polibutileno (PBAT) y ácido poliláctico (PLA).

Ninguna de las cepas pudo digerir el PE, incluso tras 126 días de incubación en estos plásticos. Pero 19 (56%), incluidos 11 hongos y ocho bacterias, pudieron digerir PUR a 15 grados, mientras que 14 hongos y tres bacterias tomaron las mezclas plásticas de PBAT y PLA. Una resonancia magnética nuclear (RMN) y un ensayo basado en fluorescencia confirmaron que estas cepas podían cortar los polímeros PBAT y PLA en moléculas más pequeñas.

“Fue muy sorprendente para nosotros encontrar que una gran fracción de las cepas probadas pudo degradar al menos uno de los plásticos probados”, indica Rüthi.

Los mejores resultados fueron dos especies fúngicas no caracterizadas de los géneros ‘Neodevriesia’ y ‘Lachnellula’, que fueron capaces de digerir todos los plásticos probados, excepto el PE.