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2022-11-26Hallan genes bacterianos que eliminarían residuos textiles en las aguas

Agencia de Noticias UN |Mucha de la ropa que usted se pone y que en unos años seguro va a desechar o a cambiar, terminará siendo botada al mar, lo cual es problemático porque sus materiales tienen compuestos químicos que impactan la salud del agua. Una bacteria marina llamada Achromobacter denitrificans parece tener dentro de sí la clave para reducir el impacto en la contaminación de los residuos textiles.

La industria textil genera en todo el mundo alrededor del 20% de las aguas contaminadas o residuales, lo cual no es de extrañar, ya que, según el periódico británico The Economist,cada año se producen en el mundo cerca de 80.000 millones de prendas de ropa, y solo en Bogotá se generan en promedio unas 318 toneladas de residuos de la industria textil, el 97% de los cuales podrían ser reutilizados, pero solo se recicla el 5%.

La palabra bacteria viene del griego bakteria, que significa bastón o vara, ya que en la época en que se les dio el nombre a las descubiertas hasta ese momento presentaban esa forma; sin embargo, en la actualidad se han descrito miles de formas que habitan en todos los ambientes y que tiene cualidades interesantes, y gracias a sus genes, algunas como la A. denitrificans podrían convertirse en el bastón del agua contaminada por residuos químicos textiles.

Se encontró que este microorganismo degrada los principales compuestos de estos materiales, que generalmente son aromáticos polifenólicos –guayacol, dimetoxifenol y ácido tánico–, cuya aplicación en las prendas sirve para generar colores vivos o naturales, pero pueden ser muy tóxicos si no se tratan de la manera correcta.

Este fue el hallazgo de Nicolás Niño, magíster en Ciencias - Microbiología de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), quien junto al grupo de Bioprocesos y Bioprospección, del Instituto de Biotecnología (IBUN), evalúo alrededor de 24 bacterias marinas que crecen en la superficie de una pequeña alga llamada Ulvalactuca, que habita las playas de Santa Marta –específicamente la Punta de la Loma– y que también se denomina lechuga de mar por su parecido con esta verdura, y se utiliza en la gastronomía escocesa y hawaiana para sopas y ensaladas.

También se evaluaron otras bacterias aisladas, entre ellas Bacillus sp., Lysinibacillus sp., Vibrio sp., Shewanella sp.y Pseudomonas sp., las cuales se reportaron como posibles productoras de enzimas con capacidad de degradar los compuestos analizados, aunque sin la misma efectividad que la A. chromobacter.

Según el investigador, A.denitrificans produce las enzimas llamadas lacasas, que oxidan los compuestos descritos y que serían las responsables de mitigar su efecto tóxico en las aguas.

De las playas a los laboratorios

“En dos visitas realizadas a ese lugar se recolectaron alrededor de 200 g de la macroalga, que se trajeron al Laboratorio de Microbiología de la Universidad para realizar el aislamiento y la identificación de las bacterias presentes allí, analizando si tenían el potencial de biorremediación de las aguas, o sea de limpieza y remoción de residuos textiles”, relata el magíster.

Una vez en el laboratorio, la superficie de las algas se frotó para extraer y aislar las bacterias, obteniendo su ADN y amplificando sus genes por medio de pruebas de reacción en cadena de polimerasa (PCR), que fueron famosas durante la pandemia por COVID-19.

Estos microorganismos se pusieron en un medio de cultivo, que es un conjunto de nutrientes especiales que además de permitirles crecer o no, simula las condiciones del ambiente marino en el que se desenvuelven, ya que tienen, por ejemplo, extractos de levadura y peptona.

Además se añadieron tres compuestos fenólicos por separado –guayacol, dimetoxifenol y ácido tánico– para ver la forma en que a la vez que crecía el cultivo de bacterias, estas eran capaces de degradarlos, lo cual se observaba con un cambio de color, que podía ser de blanco a café.

Según el investigador, gracias a programas bioinformáticos se identificó que la actividad de las lacasas observada en el laboratorio era producto de dos genes presentes en la bacteria: el multicobre oxidasa y el polifenol oxidasa, que permiten que los microorganismos degraden los compuestos.

“El proyecto es un primer acercamiento a este tipo de propiedades de las bacterias marinas que crecen en la superficie de la lechuga de mar, las cuales ayudarían a limpiar en un futuro las aguas de estas zonas, que cada año se ven gravemente contaminadas. Aquí radica la importancia y necesidad de seguir investigando si A. denitrificans tiene la misma efectividad al utilizarla en otras condiciones, para la producción a gran escala en el tratamiento de estas aguas”, concluye.

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