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Ideonella se alimenta de plástico

Ideonella se alimenta de plástico
Descubren una bacteria que se come el plástico.

Cada año se producen 311 millones de toneladas de plástico.

Alguien dijo una vez que cuando necesitas tocar madera es cuando te das cuenta de que el mundo está hecho de plástico y vinilo.

Y es que el mundo cada vez está más lleno de basura plástica. Hemos llegado a un punto en el que los restos de plástico, arrastrados por las corrientes marinas, han llegado a formar grandes manchas de basura en el océano Pacífico, de una extensión estimada superior a la de Europa entera.

Y es que se calcula que cada año se producen 311 millones de toneladas de plástico, las cuales provienen en un 90% del petróleo.

Por desgracia, solo un 14% se recicla, lo que deja la friolera de 267,5 millones de toneladas de plástico convertidos en basura acumulada en el entorno anualmente.

La mayoría de los plásticos tarda décadas en degradarse en el medio ambiente. Por ello, se sigue investigando para generar plásticos que se degraden con más rapidez, sin que por ello pierdan las propiedades que los hacen útiles. 

Sin embargo, el problema de hacer desaparecer la basura plástica ya acumulada en el planeta es cada vez más acuciante. 

Además del calentamiento global, estamos sufriendo una plastificación global de la que no se habla tanto, pero que puede ser tan peligrosa como el primero.

Un plástico muy común, pero particularmente resistente a la degradación, es el tereftalato de polietileno, conocido como PET por sus siglas en inglés. Este plástico, del que se producen cerca de 60 millones de toneladas al año, es muy usado para fabricar envases, como los de las botellas de agua mineral y refrescos.

Como muchos otros plásticos y textiles, el PET es un polímero, es decir, está formado por la concatenación de múltiples moléculas simples.

Polímeros más famosos son las proteínas, formadas por la unión de aminoácidos, o el ADN, formado por la unión de nucleótidos. 

Para quien desee saberlo, el PET está formado por la unión de ácido tereftálico (químicamente relacionado con la aspirina, aunque no tiene propiedades farmacológicas) y etilenglicol (químicamente muy relacionado con el común etanol). 

La reacción química entre estas dos moléculas forma largas cadenas que, juntas y enredadas sin orden, confieren las propiedades tan convenientes que posee este plástico, entre ellas la de poder ser moldeado fácilmente a ciertas temperaturas.

Han descubierto una bacteria que se come el plástico y puede ser nuestra solución a un gran problema.

Hoy en día utilizamos el plástico para todo y, durante las últimas décadas este material ha contribuido enormemente al desarrollo del planeta. 

Es barato, resistente y tienen infinidad de aplicaciones, pero también tiene problema: es terrible para el medio ambiente, sobre todo cuando no cuidamos dónde acaba.

La eliminación de parte de ese plástico podría ser una realidad dentro de unos gracias al descubrimiento de una bacteria que, literalmente, se lo come, se alimenta de él. 

Ideonella se alimenta de plástico

La bacteria que se alimenta de plástico ,Ideonella se lo come.

La noticia ha saltado en Japón, donde el Dr. Shosuke Yoshida y su equipo del Instituto de Tecnología de Kyoto. 

Han recogido más de 250 muestras en una planta de reciclaje de PET (tereftalato de polietileno), este plástico es uno de los más utilizados en todo el planeta y lo encontramos en millones de productos, por ejemplo las mismas botellas de agua.

Entre los restos, lodos, aguas residuales y sedimentos de la planta encontraron diferentes poblaciones de microbios, en concreto descubriendo una capaz de crecer sobre los residuos de plástico PET formada por hongos, bacterias y protozoos.

Analizando y filtrando llegaron hasta una bacteria que es capaz de comerse el plástico PET.

Es decir, han descubierto una bacteria, perteneciente al género Ideonella, que es capaz de alimentarse de plástico PET, haciéndolo desaparecer por completo.

La bacteria ha sido denominada Ideonella sakaiensis y, pese a que el muy prometedora, lo cierto es que no es muy eficiente.

A una temperatura de 30 grados (algo factible), la bacteria puede degradar una lámina de PET delgada en unas 6 semanas. No es muy rápido, pero es prometedor teniendo en cuenta que jamás se había visto a un microorganismo comerse el plástico de una manera tan eficiente.

Aunque este plástico no es fácilmente degradable en la Naturaleza, sus componentes básicos son moléculas orgánicas que podrían servir de fuente de carbono a algunos microorganismos.

En otras palabras, el PET no es tóxico; al contrario, podría servir de fuente de alimento si se contara con las herramientas enzimáticas para digerirlo y metabolizarlo.

En un mundo en el que hasta hace solo unos años esta sustancia no existía, poseer estas herramientas enzimáticas, cuya información para generarlas y utilizarlas necesariamente debería estar almacenada en los genes, no conferiría ventaja alguna a los microrganismos que contaran con ellas.

Al contrario, sería contraproducente, debido al coste energético inútil que conllevaría. 

Una vez aparecido el PET en grandes cantidades en la Naturaleza, sin embargo, es posible que algunas bacterias hayan evolucionado para aprovechar esta nueva e importante fuente de carbono. 

Al fin y al cabo, ya hemos comprobado que muchas bacterias patógenas se han adaptado para hacerse resistentes a prácticamente todos los antibióticos descubiertos o inventados por el ser humano. 

Esta evolución se ha producido en solo unas pocas décadas, es decir, en un tiempo similar al que hace que el PET se produjo por primera vez, lo que sucedió en 1941.

Para intentar averiguar si tal vez en este tiempo se han generado bacterias capaces de digerir PET, un grupo de investigadores japoneses recoge 250 muestras de aguas residuales, sedimentos, basura, etc., de una planta de reciclaje de envases PET. La idea es que si existen bacterias que se alimentan de este plástico, deben encontrarse con más probabilidad donde este abunda.

Los investigadores realizaron un análisis de los microorganismos que estaban adheridos a la superficie de estas muestras de plástico, y que, por consiguiente, pudieran estar alimentándose de él. 

Encuentran así una nueva especie de bacteria que denominan Ideonella sakaiensis, la cual es capaz de digerir y alimentarse de PET como fuente de carbono.

Los científicos analizan en el laboratorio cómo consigue esta bacteria nutrirse de plástico (aunque antes ponen sus tarjetas de crédito a buen recaudo, por si acaso). Encuentran que Ideonella posee dos nuevas enzimas. 

La primera de ellas es capaz de cortar las largas moléculas de PET en moléculas compuestas por un dímero, es decir, por los dos componentes del PET, pero ya separados de la cadena. 

La segunda enzima, corta este dímero en cada componente individual y genera las moléculas iniciales que dieron origen al polímero. Estas moléculas pueden ser aprovechadas por las bacterias como alimento.

El análisis de los genes que producen estas enzimas indican que son parientes muy lejanos de otros genes que producen enzimas capaces de romper otros enlaces químicos. 

Parece pues que son, por el momento, bastante particulares, lo que sugiere que tal vez existan otros genes en otras especies bacterianas, aun no descubiertas, a partir de los que hayan podido evolucionar.

Un ejemplo más de la plasticidad de la vida y de su capacidad de adaptación.

La cuestión científica queda abierta, pero el descubrimiento permite imaginar la generación de plantas de reciclaje bioquímico de PET para generar de nuevo sus componentes iniciales, lo que permitirá producir PET reciclado a menor coste, e idéntico al original. 

Igualmente podemos considerar también la producción de esta bacteria o de sus enzimas para eliminar al menos parte de los restos de basura plástica contenidos en continentes y océanos.

Esto es sólo el principio, ya se habían descubierto hongos capaces de comer plástico en el pasado, pero producirlos artificialmente no era tan sencillo. 

En esta ocasión sí han podido recrear en el laboratorio las enzimas de la bacteria que se encargan del proceso, así que hay esperanza en poder modificarlas genéticamente para crear tipos de bacteria más eficientes, que podrían cambiar la gestión de residuos reduciendo así su impacto en el planeta.

En el caso del PET, sólo en un año se pueden producir más de 60 millones de toneladas de plástico que, en gran parte, acaban en el océano.

Ya vimos algunos proyectos para tratar de aprovechar las corrientes para conseguir que los océanos se limpien por sí solos e incluso marcas como Adidas ha aprovechado el potencial de la impresión 3D para crear zapatillas con plástico deshechado.

Todos los detalles de la investigación con la bacteria que come plástico han sido publicados en la revista Science.

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