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El hielo de la Antártida tiene utilidad científica

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8 de January de 2014 00:01

El hielo de la Antártida conserva tesoros microscópicos. Este territorio hostil, de suelo escarpado y temperaturas de hasta -70°C, es el hábitat de hongos, bacterias y levaduras que están revolucionando la ciencia. Descubrir su utilidad es la misión de un grupo de jóvenes investigadores del Centro de Investigaciones Biotecnológicas del Ecuador (CIBE), quienes están tras la pista de estos microorganismos para analizar su funcionalidad en áreas de agricultura, alimentos, medicina y medioambiente.

Todos son egresados de la ­Escuela Superior Politécnica del Litoral (Espol) y a través de un convenio con el Instituto Antártico Ecuatoriano (Inae) recorrieron este desierto polar en busca de muestras de tierra y agua desde el 2010.

Mediante el proyecto, denominado 'Microorganismos antárticos: aislamiento, identificación, preservación y evaluación de su potencial biotecnológico', han aislado 400 microorganismos que dejaron el hielo antártico por cajas de refrigeración en los laboratorios del CIBE.

La bióloga Lorena Monserrate, de 27 años, estuvo tres semanas en la Antártida. Viajó entre febrero y marzo del 2013, y con un enorme traje antitérmico hurgó en el suelo antártico, tras la huella de bacterias y hongos que puedan ser aplicados en biorremediación ambiental.

Previamente, un estudio realizado por la Facultad de Ingeniería Marítima de la Espol detectó en el continente helado algunos puntos de contaminación por concentración de metales pesados como plomo, mercurio y selenio.

"El objetivo es analizar qué microorganismos están presentes y saber qué genes están activados cuando hay metales pesados. Cuando hay una condición de estrés ambiental, como en este caso de contaminación, hay genes que se expresan", dijeron los investigadores que participaron en este proceso.

La identificación de estas cepas y genes es un primer paso.

Las 18 muestras que Monserrate extrajo de la Antártida ahora reposan en cajas Petri, pequeños envases circulares de plástico. Ahí se expanden, tomando las más variadas formas y colores. Todas las muestras pasaron por la extracción de ADN y secuenciación -varias copias de material genético-. En estos exámenes cuentan con el respaldo de laboratorios de la Universidad de Florida, en Estados Unidos. Luego, para codificarlos o identificarlos, ingresan los resultados a una base de datos universal.

Otro joven investigador es el ingeniero Jeffrey Vargas, de 26 años. Su instinto lo llevó a experimentar con un hongo cuando detectó que se adhería a las cajas de plástico.

Entonces las pasó a fiolas -envases de vidrio- y colocó pedazos de polietileno para observar su reacción.

Luego de ocho meses de trabajo comprobó que el hongo comenzó a diluir el plástico, un proceso que normalmente puede tardar hasta 1 000 años, según el tipo de plástico.

Los beneficios

De concluir todas las pruebas, este descubrimiento ayudaría a reducir la contaminación en un mundo que consume más de 1 millón de bolsas plásticas por minuto. También hace pruebas similares con petróleo, en la búsqueda de métodos de biorremediación ante derrames de hidrocarburos.

Otra área en la que incursiona Vargas es en la de alimentos. Bajo el microscopio verifica qué enzimas producen los hongos y bacterias aislados de la Antártida y cómo aportarían a la elaboración de productos industriales de mejor calidad.

Por ahora ha detectado amilasas, que aportarían a la elaboración de productos de panificación; peptinasas, para la clarificación de jugos naturales; y con levaduras están haciendo pruebas de fermentación para la elaboración de vinos o cervezas.

"De manera convencional se usan bacterias, pero que actúan a temperatura ambiente, unos 37 grados. Si se incluyen microorganismos de la Antártida, que actúan a menor temperatura, se pueden hacer productos en frío de mejor calidad y con una mejor preservación", sostuvo al comentar el estudio.

La agricultura

Las aplicaciones para la agricultura son otro campo. Rafael Viteri, de 27 años, cursa una maestría en Química en el Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas. Su proyecto busca moléculas con actividad antimicrobiana en microorganismos antárticos para combatir plagas en cultivos.

Son fitopatógenos, que podrían reemplazar a plaguicidas y pesticidas de forma orgánica, sin contaminar los suelos. Viteri estudió 50 cepas y ya experimentó resultados con una bacteria del tipo pseudomona, contra la Xanthomonas phaseoli, otra bacteria que quema las hojas de plantas como cebollas, caña de azúcar y fréjoles. La investigación concluirá en mayo.

Juan Cevallos, investigador del CIBE, explica que en el área de salud han detectado antibióticos naturales. Por ahora hacen pruebas con bacterias que sirven para controlar enfermedades gastrointestinales, como la salmonela y la Escherichia coli. Y han alcanzado buenos resultados contra el vibrio vulnificus, una bacteria que usualmente causa fiebre, escalofríos, hinchazón y enrojecimiento de la piel en los brazos o piernas.

Este proyecto del Centro de Investigaciones Biotecnológicas del Ecuador tiene el respaldo de la Senescyt, que aportó con un presupuesto de por lo menos USD 200 000.

Luego del trabajo realizado en los laboratorios especializados, estos jóvenes científicos esperan la transferencia de resultados. "Esa es la aplicación en la vida real -indica Cevallos-. Es cuando se necesita más apoyo económico y confianza".

Y más apoyo para seguir investigando en estos campos.

Los estudios generales de la Antártida revelan que sus hielos conservan más de 50 000 clases de microorganismos y por ello los estudios que emprendió el grupo.

En contexto La U. Técnica del Norte también participa en investigaciones que se realizan en la estación ecuatoriana Pedro Vicente Maldonado, en la Antártida. Uno de los proyectos es analizar la adaptación de microorganismos para que ayuden a la biodegradación, en casos de derrames petroleros.

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