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» Diario Cordoba
Fecha: 26/11/2025 22:53
En las profundidades oceánicas de todo el planeta, una silenciosa y minúscula fuerza de trabajo se está multiplicando. Son bacterias marinas con enzimas capaces de descomponer el plástico, un fenómeno cuya evolución parece haber sido moldeada por la inundación de desechos sintéticos que la humanidad ha arrojado al mar. Un estudio internacional, liderado por investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología King Abdullah, revela que estos recicladores microbianos no solo están ampliamente distribuidos, sino que están preparados genéticamente para descomponer el tereftalato de polietileno (PET), el polímero duradero que se encuentra en botellas de bebidas y textiles. La clave de su capacidad reside en una especie de sello estructural en la enzima hidrolasa, conocida como PETasa: el que los expertos denominan ‘motivo M5’. "El motivo M5 actúa como una huella dactilar que indica cuándo una PETasa es funcional, capaz de descomponer el plástico PET", explica Carlos Duarte, ecólogo marino y colíder del estudio. La esperanza llegó en 2016 El descubrimiento ayuda a entender cómo estas enzimas han evolucionado a partir de otras que degradan hidrocarburos. Y es que en el océano, donde el carbono es escaso, los microbios parecen haber afinado estas enzimas para aprovechar esa nueva fuente de carbono de origen humano: el plástico. Durante mucho tiempo, el PET se consideró prácticamente indestructible. La esperanza llegó en 2016, cuando se descubrió una bacteria prosperando en residuos plásticos en una planta de reciclaje de Japón. Este microorganismo había desarrollado una enzima –una PETasa– capaz de descomponer el plástico en sus partes constituyentes. La presencia de plásticos en los océanos es en la actualidad uno de los problemas de contaminacion más graves. / Unsplash Saber si enzimas similares habían evolucionado en el mar seguía hasta ahora siendo una cuestión abierta. Utilizando inteligencia artificial, cribado genético a gran escala y experimentos de laboratorio, el equipo de Duarte demostró que el motivo M5 es lo que separa a los ‘devoradores de PET’ de enzimas con similitudes bioquímicas pero ineficaces. Una ventaja crucial Las bacterias marinas que portaban el motivo completo lograron descomponer el PET en experimentos de laboratorio. Además, el análisis de la actividad génica confirmó que los genes de las PETasa con el motivo M5 están activas en los océanos del mundo, especialmente en aguas con alta concentración de plástico. Para cartografiar la dispersión global de estas enzimas, el equipo analizó más de 400 muestras oceánicas de los siete mares, encontrando versiones funcionales con el motivo M5 en casi el 80% de las aguas analizadas, desde las áreas superficiales ricas en basura hasta las profundidades privadas de nutrientes a dos kilómetros de profundidad. En estas últimas, la capacidad de alimentarse de carbono sintético confiere una ventaja crucial para la supervivencia, según Intikhab Alam, colider del estudio. Sin embargo, Duarte alerta de que el ‘equipo de limpieza’ funciona demasiado lento como para rescatar los océanos. Actividad degradadora "Cuando los plásticos llegan al mar profundo, los riesgos para la vida marina y los consumidores humanos ya se han materializado", afirma Duarte. Aunque esperanzador, el proceso natural es insignificante comparado con el volumen de plástico que llega al mar cada año. Cultivo de Pseudomonas aeruginosa. / Sun14916 El estudio, publicado en 'The ISME Journal', detalla cómo el algoritmo desarrollado permitió distinguir las PETasas funcionales de las llamadas 'pseudo-PETasas', enzimas similares pero que carecen de la eficacia catalítica necesaria para degradar el PET en condiciones ambientales. La verificación experimental fue contundente: solo las enzimas con el motivo M5 completo mostraron actividad degradadora tanto en películas como en gránulos de PET. En el laboratorio, su eficacia alcanzó entre un 25% y un 50% de la enzima original descubierta en Japón. La confirmación definitiva Pero la confirmación definitiva llegó con los experimentos en vivo. En microcosmos que simulaban condiciones marinas, solo la cepa bacteriana ISS-1242, que porta una PETasa con el motivo M5 completo, mostró una degradación significativa de las películas de PET. Esta bacteria, perteneciente al orden Pseudomonadales, logró colonizar la superficie del plástico, adhiriéndose y generando erosiones, cavidades y fisuras visibles al microscopio. Curiosamente, y a diferencia de la bacteria japonesa, estas cepas marinas no utilizan el PET como única fuente de carbono, lo que sugiere que la degradación completa en el entorno natural probablemente requiera de un consorcio de microbios que trabajen en sinergia. De hecho, los análisis mostraron que los genes de otra enzima clave, la MHETasa, que procesa los subproductos de la degradación del PET, están ampliamente distribuidos en las mismas comunidades microbianas, apoyando la idea de un trabajo en equipo para desmantelar el plástico. Una gaviota buscando alimento entre desechos plásticos. / Pixabay Una puerta esperanzadora La distribución de estas bacterias recicladoras no es homogénea a nivel global. Su abundancia es máxima en la zona batipelágica, entre los 1.000 y 2.000 metros de profundidad, y también en aguas superficiales de regiones con alta contaminación plástica, como las costas de Sudamérica, Sudáfrica y el Océano Índico. Existe, además, una correlación estadísticamente significativa entre la concentración de plástico en la superficie y la abundancia de genes M5-PETasa en la columna de agua, lo que refuerza la hipótesis de que la presión selectiva ejercida por este contaminante está impulsando la evolución de estas enzimas. En todo caso, los científicos son categóricos al señalar que no es una solución definitiva a la crisis del plástico. La velocidad de degradación natural mucho es más lenta que el ritmo de contaminación. No obstante, el descubrimiento del motivo M5 y la validación de su función abre una puerta esperanzadora en el campo de la biorremediación y el reciclaje. "La gama de enzimas que degradan el PET evolucionadas espontáneamente en las profundidades del mar proporciona modelos que pueden ser optimizados en el laboratorio para su uso en la degradación eficiente de plásticos en plantas de tratamiento y, eventualmente, en los hogares", concluye Duarte.
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