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Con bacterias extremas buscan revolucionar la sustentabilidad del salmón chileno

Extremófilos. Imagen: Laboratorio de Microbiología Ambiental y Extremófilos de la Universidad de Los Lagos.
Extremófilos. Imagen: Laboratorio de Microbiología Ambiental y Extremófilos de la Universidad de Los Lagos.

Chile: Investigadores de la Universidad de Los Lagos descubrieron que los extremófilos pueden degradar las concentraciones remananentes de antiparasitarios en el medio ambiente, entre otras cosas.

En el último tiempo, se han multiplicado los esfuerzos por acercar la ciencia a la salmonicultura, en búsqueda de una industria chilena más sustentable. Unas de las vías que han ido tomando forma son los microorganismos extremos, denominados extremófilos.

Según lo revelado a Salmonexpert por el Dr. en Biotecnología de la Universidad de Los Lagos, Álex González, “son microorganismos que habitan y toleran condiciones ambientales extremas, tales como elevadas o bajas temperaturas, distintas condiciones de pH (acidez), gran concentración de metales, hidrocarburos, salinidad, que serían incompatibles con la vida tal como la conocemos”.

Quien lidera el Laboratorio de Microbiología Ambiental y Extremófilos de la Universidad de Los Lagos sostiene que la salmonicultura mantiene un alto compromiso regional, con lo que dicha casa de estudios “asume este desafío pionero, de desarrollo en conjunto con el sector acuícola, y ha establecido la salmonicultura sustentable como una de sus áreas prioritarias en de investigación. En este sentido, el aporte de los microorganismos extremos hacia procesos amigables con el medio ambiente puede ser notable y generar herramientas útiles para la industria”. 

Aplicaciones

En el laboratorio de Microbiología Ambiental y Extremófilos de la Universidad de los Lagos, han comprobado que estos microorganismos extremos son muy versátiles, capaces de tolerar altas concentraciones de compuestos tóxicos como antiparasitarios (Cipermetrina) hasta la producción de biocompuestos de interés industrial como pigmentos, antimicrobianos y moléculas antivirales. 

Por ejemplo, en relación a compuestos como los antiparasitarios, el Ingeniero Ambiental señala que “estos microorganismos extremos los degradan y utilizan para su propio beneficio (metabolismo), por lo que podrían ser aplicados al plaguicida (Cipermetrina) conocido en la salmonicultura por su uso en la eliminación del Caligus o también a residuos de otros agentes quimioterapéuticos usados obligatoriamente en el cultivo de peces. Esta sería entonces una bio-herramienta para degradar las concentraciones remananentes de estos pesticidas en el medio ambiente”.

Dr. Álex González en la Antártica.
Dr. Álex González en la Antártica.

Por otra parte, en bacterias cultivadas desde los sedimentos antárticos, “hemos evidenciado la producción natural de pigmentos, tales como Luteína y Zeaxantina. Ambos tienen reconocida actividad antioxidante, y podrían ser utilizados como reforzadores de la respuesta inmune (a través de la disminución de estrés oxidativo) y/o también como complemento a la Astaxantina, usada en la industria del salmón. Estas son sólo algunas de las aplicaciones biotecnológicas que son factibles para desarrollar con este tipos de microorganismos extremos”, indica el Dr. González.

Usos exitosos de los extremófilos

Desde hace un tiempo que ya se utilizan las bacterias extremófilas en distintos procesos industriales en Chile. Es el caso de la recuperación de metales por medio la Biolixiviación de cobre y del uso de una enzima termoestable en el proceso para la detección del Covid-19, que es la Taq polimerasa que proviene del microorganismo Thermus aquaticus que vive a temperaturas cercanas a 100º C. Otro ejemplo, en el sector detergentes, la aplicación de estos microorganismos permite lavar la ropa con agua fría a diferencia de antaño que se requería agua caliente.

Contrario a la biorremediación ambiental, de acuerdo con lo asegurado por el investigador de la Universidad de Los Lagos, “los extremófilos pueden considerarse como “bibliotecas biológicas” que puedan dar respuestas a la búsqueda de nuevas biomoléculas utilizadas como controladores de patógenos bacterianos o bien, como antivirales”. 

Equipo de trabajo

En los 10 años de funcionamiento del proyecto “tenemos investigaciones en distintas etapas de desarrollo, desde el hallazgo biológico y la caracterización a escala de laboratorio, hasta la fase de formulación de prototipos prontamente a ser validados en terreno”, explica el Dr. en Biotecnología. 

El laboratorio de Microbiología Ambiental y Extremófilos de la Universidad de los Lagos se compone de cinco investigadores: los estudiantes Nicolás Vera y Eduardo Contreras, la Tecnóloga Médica Jacqueline Fernández, la investigadora adjunta Dra.(c) MSc Paulina Pradel, y el Dr. Álex González. 

Este trabajo es realizado también gracias a las colaboraciones activas de la Universidad de Santiago de Chile con el Dr. Mario Tello y su equipo, y de la Dra. Patricia Valdespino del Molecular Biophysics and Integrated Bioimaging, Lawrence Berkeley National Laboratory, USA.

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