ELCHE.- Un equipo de investigación perteneciente al grupo de Microbiología de la
Universidad de Almería, en colaboración con la Universidad Miguel
Hernández, de Elche, ha comprobado que las lombrices de tierra alimentadas con
microorganismos que degradan plástico tienen una tasa de supervivencia
mayor en entornos contaminados y contribuyen a regenerar este tipo de
suelos.
Para ello, proponen el fortalecimiento de la
microbiota de estos gusanos mediante la incorporación de microorganismos
(hongos y bacterias) a su dieta capaces de "romper" la estructura de
este contaminante.
Así, se elabora una herramienta biológica, compuesta
por lombrices y microorganismos, capaz de contribuir a la degradación de
microplásticos que afectan a los ecosistemas agrícolas, según ha
informado la Fundación Descubre en una nota de prensa.
Los
resultados de este estudio, titulado 'Enhancing earthworm (Lumbricus
terrestris) tolerance to plastic contamination through gut microbiome
fortification with plastic-degrading microorganisms' y publicado en
Journal of Hazardous Materials, demuestran que los plásticos se reducen y
deterioran porque disminuyen su tamaño y su peso, y al mismo tiempo las
lombrices resisten más en estos suelos.
En concreto, han
analizado en ensayos in vivo cómo influye en las lombrices de tierra la
ingesta de determinadas bacterias responsables de sintetizar y reducir
los plásticos. Además, han comprobado si su consumo repercute en la
eliminación de estos contaminantes en diferentes tipos de terrenos,
especialmente agrícolas.
Para obtener estas conclusiones, primero seleccionaron lombrices de
tierra localizadas en suelos contaminados por microplásticos para
estudiar la composición de su microbiota intestinal.
Analizaron e identificaron la cantidad y tipología diversa de hongos y
bacterias que contenían para aislar aquellas con potencial para la
degradación de plásticos. "Si queremos conocer cómo sobreviven las
lombrices a los plásticos, tendremos que aislarlas de su entorno y
estudiar su composición", ha explicado a la Fundación Descubre la
investigadora de la Universidad de Almería y autora del estudio,
Macarena M. Jurado.
Estas lombrices, todas adultas y con un
peso estimado de entre cinco y diez gramos, se incubaron durante 90 días
a 20 grados centígrados en completa oscuridad. Una vez finalizado este
tiempo, extrajeron el contenido de sus intestinos para estudiar su
microbiota y cuantificar la presencia de bacterias y hongos generales y
con capacidades específicas, susceptibles de utilizarse como
probióticos.
Estos productos se componen de microorganismos
beneficiosos, principalmente bacterias, que viven en el tracto
intestinal y, en este caso concreto, de las lombrices. Los probióticos
del estudio demostraron poder mejorar la tolerancia de las lombrices de
tierra al plástico, ayudando a la descomposición de estos materiales que
contaminan el ambiente.
Tras analizar todas las cepas
bacterianas encontradas, las dos seleccionadas como probióticos fueron
Pseudomonas putida y Pseudomonas alkylphenolica. Para evaluar su
efectividad y compararlas con el grupo control, que no incluyó los
probióticos en su dieta, el equipo de investigación concentró la
biomasa.
"Después, y con la finalidad de que las lombrices las
ingirieran, rociamos este cóctel microbiano sobre hojas frescas de
morera blanca, alimento principal de las lombrices", ha aclarado Jurado.
En paralelo, recrearon en el laboratorio suelos contaminados por
plásticos con la finalidad de evaluar el comportamiento y adaptación del
tracto digestivo de las lombrices nuevas a estos espacios,
comparándolos siempre con un grupo control, donde ni el suelo ni los
gusanos estaban en contacto con residuos de este tipo.
Durante el estudio, el equipo de investigación probó cómo
interactuaban las lombrices con cuatro tipos de plásticos de uso
agroalimentario. Utilizaron PET (tereftalato de polietileno), empleado
habitualmente en el envasado de productos; LDPE (polietileno de baja
densidad), con el que se fabrican cubos de compostaje y sistemas de
riego; Lldpe (polietileno lineal de baja densidad), presente en tuberías
y mangueras de agua; y PS (poliestireno), usado como aislante en
cultivos por sus propiedades térmicas.
De esta forma,
simularon a pequeña escala y de forma controlada los posibles suelos
contaminados por plásticos a los que se exponen las lombrices. "Creamos
un meso-cosmos, un espacio experimental controlado para conocer cómo
afecta a las lombrices "fortificadas" con probióticos la ingestión de
materiales plásticos, como los restos de láminas plásticas que se
emplean para mejorar la productividad de los cultivos", ha detallado la
investigadora de la Universidad de Almería.
Tras estos
ensayos, comprobaron que las lombrices de tierra alimentadas con una
dieta específicamente reforzada con estas dos bacterias concretas
(Pseudomonas putida y Pseudomonas alkylphenolica), reducen los plásticos
que permanecen en el suelo tras los periodos de cultivo.
El
equipo de investigación, que continúa trabajando en las últimas fases
del proyecto en el que se basa este estudio, concluye que las lombrices
de tierra, consideradas un indicador del bienestar de los suelos,
constituyen una fuente útil en tareas de biorremediación, es decir, en
la recuperación de ambientes contaminados con plásticos.
"El empleo de
estos mismos microorganismos especializados y aplicados como probióticos
refuerzan el bienestar de las lombrices ante la presencia de
contaminantes plásticos gracias a la mejora de la funcionalidad de su
microbioma", ha apuntado Jurado.
Este estudio forma parte del
proyecto Recover, dedicado a resolver los problemas generados por los
desechos de plásticos de envases y agrícolas mediante el empleo de
herramientas biotecnológicas y ha sido financiado por el programa
'Horizonte 2020' de la Unión Europea (proyecto 887648-Recover), el
Consorcio de Industrias de Base Biológica y el Fondo Europeo de
Desarrollo Regional bajo el proyecto 'A way of making Europe'.
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