Investigadores de USM caracterizan bacterias de Valparaíso para la descontaminación de hidrocarburos

Por Ángela Sanhueza Tobar, periodista.
Dirección General de Comunicaciones.

12 · mayo · 2021

En el marco del proyecto Anillo GAMBIO, Constanza Macaya y Roberto Durán pudieron analizar cepas de bacterias capaces de degradar compuestos del petróleo, estudios fundamentales para su posterior aplicación en la limpieza de zonas contaminadas.

Un importante avance en la investigación sobre biorremediación de hidrocarburos llevaron a cabo científicos de la Universidad Técnica Federico Santa María, quienes estudiaron bacterias autóctonas de la Región de Valparaíso y sus posibles usos para la descontaminación de suelos y aguas.

La biorremediación consiste en el proceso de limpieza de zonas afectadas por sustancias dañinas, tales como hidrocarburos o metales pesados, a través de la actividad de microorganismos capaces de remover estos contaminantes. De esta manera se aceleran procesos que, de forma natural, podrían llegar a tomar décadas.

En el marco del proyecto Anillo GAMBIO, los investigadores del Laboratorio de Microbiología Molecular y Biotecnología Ambiental de la USM Constanza Macaya y Roberto Durán analizaron distintas cepas de bacterias capaces de degradar diésel, caracterizándolas y trabajando en formas de potenciar su actividad descontaminante.

Constanza Macaya.

“Como parte de mi tesis doctoral, estudio bacterias que pueden utilizar el diésel como alimento, como fuente de energía y carbono. Estas bacterias se aislaron en el estuario del río Aconcagua”, explica Constanza Macaya, becaria ANID y tesista del Doctorado en Biotecnología USM-PUCV bajo la dirección del Dr. Michael Seeger.

Combinando las propiedades de éstas con bacterias que ella aisló del altiplano en la región de Arica de Chile, Macaya trabaja para crear un consorcio que, al ser incorporado en el suelo, permitiría un mejor proceso de adaptación de las bacterias y con ello un mejor desempeño frente a la salinidad de ambientes como derrames de petróleo que se producen en el mar y suelos costeros. “Estas bacterias que resisten el estrés salino pueden ayudar a las que degradan hidrocarburos, complementándose”, afirma. Constanza Macaya ya publicó parte de su trabajo en una revista internacional de la American Society for Microbiology y lideró un capítulo sobre biorremediación publicado en un libro internacional.

Por su parte, para su tesis de magíster en Bioquímica, Roberto Durán investigó una cepa bacteriana que se obtuvo de la bahía de Quintero, posteriormente a un derrame de petróleo ocurrido en 2014. A partir de su caracterización, Durán analizó qué compuestos puede degradar, tales como el benceno y otros componentes tóxicos del petróleo, y qué tipos de estrés ambiental este microorganismo puede tolerar. Este trabajo se publicó en la prestigiosa revista Frontiers in Microbiology.

Dedicados a la ciencia básica

“En bacterias ambientales, no hay tanta investigación como en bacterias clínicas o bacterias relacionadas a humanos, de las que se sabe mucho y se han secuenciado miles de cepas”, manifiesta el especialista en bioinformática. “Sobre el tipo de bacteria que trabajé, solo había disponible el genoma de tres cepas en el mundo. Me gusta mucho crear esta información, porque es algo que no se tiene”, señala.

Roberto Durán.

Esta etapa de creación de conocimiento es fundamental para poder llegar a aplicaciones prácticas. “Eso es algo muy bueno que tuvo el Anillo GAMBIO, que nos permitió hacer investigación básica y generar información a nivel bioinformático sobre qué genes tienen ciertas bacterias, qué es lo que potencialmente podrían degradar; y teniendo toda esa información, podemos seleccionar qué experimentos hacer en laboratorio y desde ahí continuar a algo más aplicado”, expresa Constanza Macaya.

“No todo el suelo tiene las mismas condiciones. Hay suelos con más concentraciones de sal, o con ciertos fertilizantes y compuestos orgánicos, como el suelo agrícola. La biorremediación que se hace es muy sitio dependiente, entonces necesitamos este tipo de estudios para poder fundamentar qué bacterias usar según el sitio a descontaminar”, agrega la estudiante de doctorado.

“Uno no puede traer bacterias de otro país y probarlas en suelos de Chile, por ejemplo. Lo más probable es que no funcione”, agrega Roberto Durán. “Los suelos tienen sus propias comunidades y si uno agrega otra bacteria ajena, éstas la eliminan”.

“Todo esto marca el contexto de porqué es necesario caracterizar las bacterias de nuestro territorio, como patrimonio microbiológico. Cada situación de contaminación es sitio específica, entonces es necesario entender qué circunstancias tolera cada una de las bacterias, y qué características podrían ayudarnos para estos procesos de biorremediación”, finaliza.

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