Biorremediación: hongos transgénicos suicidas para limpiar suelos contaminados
Esta es una investigación acerca de hongos…hongos microscópicos filamentosos transgénicos que además se autodestruyen, y que han sido desarrollados por científicos politécnicos para limpiar suelos severamente contaminados.
La historia sobre biorremediación, encabezada por Diana Cortés, especialista del Centro de Investigación en Biotecnología Aplicada del IPN de Tlaxcala, México, comienza con una lección de evolución.
Los científicos han aislado los hongos de los sitios contaminados por derrames petroleros, donde sólo sobrevivieron aquellos que se adaptaron para tolerar las concentraciones tóxicas. Algunos de estos microorganismos, como algunas bacterias también, necesitan carbono, nitrógeno y fósforo, entre otros, para crecer, el primero lo obtienen de compuestos tóxicos para realizar sus actividades metabólicas.
Estos hongos tienen una gran capacidad para prosperar en suelos, sin embargo no tienen la capacidad de degradar contaminantes severos como los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), cancerígenos, existentes en el petróleo.
Por otra parte, hay hongos que crecen en la madera llamados ligninolíticos —capaces de degradar la lignina, polímero de algunas plantas, muchas leñosas, cuya estructura química es similar a la de los HAP—, pero que no son capaces de proliferar en suelos y que son desplazados por su microflora autóctona. Dichos hongos tienen sistemas enzimáticos diferentes, es aquí donde comienza la transferencia de genes.
La politécnica ha realizado un trabajo a nivel molecular para “sacar” los genes de los hongos ligninolíticos para clonarlos en los hongos de suelo, para así adquirir la fortaleza de ambos para un proceso eficiente de biorremediación. “El hongo nuevo secreta enzimas muy eficientes para degradar compuestos tóxicos y llevarlos hasta su mineralización”.
Después del aislamiento y transformación de los hongos, refiere la bióloga, el siguiente paso es el cultivo, donde agregan todos los nutrientes que éste requiere para tener altas tasas de degradación.
Para ello, los microorganismos se reproducen en residuos agroindustriales como bagazo de la paja o trigo, rastrojos de maíz, desechos de café, entre otros, que se utilizan como fuente de carbono y energía. Así el hongo crece de forma masiva.
La científica menciona que este cultivo permite además crecer a otros organismos como bacterias, ya que permiten una mayor transferencia de oxígeno, lo que lo convierte en un sistema de biorremediación mixto.
De este modo los investigadores politécnicos han logrado en el laboratorio eliminar compuestos como los HAP y fenólicos y plaguicidas organoclorados. El siguiente paso es probarlo en campo, pero antes hay que cerciorarse de que son seguros.
Debido a que los hongos son organismos genéticamente modificados, transgénicos, deben ser bien controlados y garantizar que no son tóxicos para el ambiente. Por esta razón, los investigadores desarrollan cepas del hongo “suicidas”.
“Estas eliminarán los compuestos tóxicos y, cuando lleguen a una tasa alta de degradación (que hayan eliminado éstos), expresarán posteriormente un sistema para autodestruirse y no dispersarse en el ambiente”.
