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Los investigadores de biotecnología recurren a los vertederos

Los investigadores de biotecnología recurren a los vertederos
Recolección de lixiviados de un vertedero tapado. Crédito: Universidad de Bangor

por la Universidad de Bangor


Lejos de ser un montón de basura, los vertederos deben considerarse uno de los grandes recursos sin explotar en la búsqueda de nuevas enzimas para la biotecnología, y podrían impulsar una producción de biocombustibles más eficiente.


Un nuevo artículo de investigación en mSphere realizado por biólogos de las universidades de Bangor y Liverpool ha identificado por primera vez las enzimas que degradan materiales naturales como el papel y la ropa en los vertederos.

James McDonald, de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Bangor, quien dirigió la investigación, dijo:

«Existe un ímpetu actual para buscar nuevas enzimas para mejorar los procesos de conversión de biomasa. Nuestra hipótesis es que, debido al volumen de materiales de desecho que contienen, los vertederos representan un depósito de diversidad inexplorada que degrada la biomasa. Existe un potencial significativo para identificar nuevas enzimas de importancia ecológica y biológica «.

La celulosa y la lignina se encuentran naturalmente en materiales de origen vegetal y tardan más en descomponerse que otros productos de desecho. Como resultado de esto, la mayoría de los desechos de los vertederos consisten en lignina y celulosa . En su forma vegetal, pueden usarse como base para la producción de biocombustible, y la identificación de enzimas más efectivas para este proceso mejoraría el rendimiento de esta fuente.

Los investigadores de biotecnología recurren a los vertederos
Micrografía electrónica de microbios de un vertedero que coloniza y degrada la celulosa. Crédito: Universidad de Bangor

Los científicos han estado buscando durante varios años las enzimas más efectivas que descomponen la celulosa y la lignina dentro de las fibras naturales residuales. El lugar obvio para buscar ha sido en el rumen de las ovejas y las vacas, que comen pastos, y también en las entrañas de otros comedores de plantas como los elefantes y las termitas.

Sorprendentemente, quizás, los vertederos comparten muchas de las mismas características que los sistemas digestivos de estos animales: son espacios oscuros, anóxicos o no oxigenados, con un alto contenido de celulosa. Por lo tanto, fue a los vertederos, que son «sistemas» creados artificialmente, a los que este grupo de científicos recurrió para encontrar nuevas enzimas que degradan las plantas.

En el artículo, los autores describen cómo usaron el líquido o ‘lixiviado’ dentro de los vertederos como fuente de microbios para descomponer el algodón, y analizaron no solo las familias o taxones de bacterias, sino que también identificaron qué bacterias producen grupos de enzimas para degradar la celulosa.

Emma Ransom-Jones, investigadora postdoctoral en la Universidad de Bangor y autora principal del estudio, dijo:

«Comprender exactamente cómo se descomponen la celulosa y la lignina, y las fuentes de las enzimas activas en el proceso, nos permitirá determinar formas de mejorar la degradación de los desechos en los vertederos y, potencialmente, utilizar esto como fuente para la producción de biocombustible «.



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