Investigadores de EE.UU. modificaron genéticamente el pasto varilla para dotarle con la capacidad de desintoxicación de suelos contaminados con RDX.
Se logró insertando dos genes de bacteria, mostrando un buen crecimiento, degradación exitosa del explosivo, y niveles no detectables en sus tejidos vegetales.
University of York, 2021.- Una planta herbácea (pasto varilla) que se usa comúnmente para combatir la erosión del suelo ha sido modificada genéticamente para eliminar con éxito los químicos tóxicos que quedan en el suelo de las municiones que son peligrosas para la salud humana, según muestra una nueva investigación.
El estudio, publicado en Nature Biotechnology y dirigido por la Universidad de York, demuestra que el pasto varilla modificado genéticamente (Panicum virgatum) puede desintoxicar los residuos del explosivo militar RDX que quedan en campos de entrenamiento con fuego real, depósitos de municiones y campos de minas.
RDX ha sido un componente importante de las municiones desde la Segunda Guerra Mundial, y todavía se utilizan ampliamente en campos de entrenamiento militar. Este uso ahora ha resultado en una contaminación generalizada de las aguas subterráneas.
Los investigadores generaron las plantas modificadas insertando dos genes de bacterias capaces de descomponer el RDX. Luego, las plantas se cultivaron en suelo contaminado con RDX en un sitio militar de EE. UU. La hierba modificada genéticamente creció bien y degradó con éxito el RDX a niveles no detectables en sus tejidos vegetales.
Los autores del estudio, el profesor Neil Bruce del Departamento de Biología y director del Centro de Nuevos Productos Agrícolas (CNAP) y la Dra. Liz Rylott, también del CNAP, creen que es el primer ejemplo exitoso del uso de una planta transgénica en campo para eliminar los contaminantes orgánicos, que son resistentes a la degradación ambiental.
El Dr. Rylott dijo: «La eliminación del RDX tóxico de los rangos de entrenamiento es un desafío logístico y actualmente hay una falta de soluciones rentables y sostenibles.
«Nuestra investigación demuestra cómo la expresión, en el pasto varilla, de dos genes bacterianos que han evolucionado específicamente para degradar el RDX, le da a las plantas la capacidad de eliminar y metabolizar el RDX en el campo en concentraciones relevantes para los rangos militares de fuego real».
«Demostramos que al insertar estos genes en el pasto varilla, la planta tenía la capacidad de degradar el RDX a niveles no detectables en el tejido de la planta».
El estudio confirmó que las plantas pudieron eliminar y degradar el RDX a una tasa de 27 kg de RDX por hectárea. El RDX está designado como contaminante prioritario por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) y es una preocupación pública significativa y creciente. En los EE. UU., más de 10 millones de hectáreas de tierras militares están contaminadas con componentes de municiones, de los cuales RDX es un componente importante.
El profesor Bruce agregó: «La obstinación del RDX a la degradación en el medio ambiente, combinada con su alta movilidad a través del suelo y el agua subterránea, significa que las columnas de RDX tóxico continúan extendiéndose debajo de estos sitios militares, amenazando el suministro de agua potable«.
El estudio presenta un ejemplo de 1997, cuando se descubrieron columnas de contaminación por RDX tanto en el agua subterránea como en el acuífero debajo del campo de entrenamiento en la Reserva Militar de Massachusetts en Cape Cod. El acuífero es la única fuente de agua potable para medio millón de personas y resultó en que la Agencia de Protección Ambiental impidiera el uso de todas las municiones activas durante el entrenamiento en este sitio.
El estudio dice que la demanda continua de grandes cantidades de explosivos militares significa que RDX continuará fabricándose y usándose a nivel mundial a una escala masiva en el futuro previsible.
- Fuente: https://phys.org/news/2021-05-gm-grass-cleanses-soil-toxic.html
- Estudio: http://dx.doi.org/10.1038/s41587-021-00909-4
