Un equipo internacional de investigadores ha descubierto que la bacteria marina Alcanivorax borkumensis produce un biosurfactante natural que facilita la degradación de hidrocarburos presentes en derrames de petróleo. Este compuesto, un glicolípido derivado de la glicina, actúa como un detergente ecológico, reduciendo la tensión superficial entre el agua y el petróleo y permitiendo que la bacteria se adhiera a las gotas de hidrocarburo para su posterior degradación.

El estudio, publicado en Nature Chemical Biology, revela que la producción de este biosurfactante es esencial para la capacidad de A. borkumensis de formar biopelículas en la interfaz agua-petróleo y de metabolizar los hidrocarburos. La investigación identificó un clúster de genes responsable de la biosíntesis del glicolípido, incluyendo una sintasa de péptidos no ribosomales, una glicosiltransferasa y una fosfopanteteinil transferasa.

Este hallazgo tiene implicaciones significativas para la bioremediación de derrames de petróleo, ya que sugiere que el uso de biosurfactantes naturales podría ser una alternativa más ecológica y efectiva a los dispersantes químicos tradicionales.

El papel de Alcanivorax borkumensis en la degradación del petróleo

Alcanivorax borkumensis es una bacteria marina que se encuentra comúnmente en ambientes contaminados con hidrocarburos. Su capacidad para degradar alkanos, componentes principales del petróleo, la convierte en un organismo clave en la bioremediación de derrames petroleros.

La bacteria produce un biosurfactante específico, un glicolípido derivado de la glicina, que reduce la tensión superficial entre el agua y el petróleo. Esto permite que A. borkumensis se adhiera a las gotas de hidrocarburo y forme biopelículas, estructuras esenciales para la degradación eficiente de los contaminantes.

La investigación detalló que la ausencia de este biosurfactante en cepas mutantes de A. borkumensis resultó en una capacidad reducida para adherirse al petróleo y una menor eficiencia en la degradación de alkanos como el hexadecano. Esto subraya la importancia del glicolípido en el proceso de bioremediación.

Implicaciones para la bioremediación de derrames de petróleo

El descubrimiento de la producción de biosurfactantes por parte de A. borkumensis tiene importantes implicaciones para las estrategias de limpieza de derrames de petróleo. Los biosurfactantes naturales ofrecen varias ventajas sobre los dispersantes químicos tradicionales

• Biodegradabilidad: Los biosurfactantes son degradados por microorganismos, lo que reduce el impacto ambiental a largo plazo.

• Baja toxicidad: A diferencia de algunos dispersantes químicos, los biosurfactantes son menos tóxicos para la vida marina.

• Eficiencia en condiciones extremas: Algunas bacterias productoras de biosurfactantes pueden operar en ambientes con alta salinidad o temperaturas extremas, ampliando las posibilidades de aplicación.

Además, estudios han demostrado que los biosurfactantes pueden mejorar la solubilidad y biodisponibilidad de los hidrocarburos, facilitando su degradación por parte de otros microorganismos presentes en el ambiente .

Perspectivas futuras y aplicaciones potenciales

La comprensión detallada de los mecanismos de producción de biosurfactantes por parte de A. borkumensis abre la puerta a varias aplicaciones potenciales:

• Ingeniería genética: La identificación de los genes responsables de la biosíntesis del glicolípido permite la posibilidad de transferir esta capacidad a otras bacterias, ampliando el arsenal de microorganismos disponibles para la bioremediación.

• Producción industrial de biosurfactantes: La síntesis a gran escala de estos compuestos podría ofrecer alternativas sostenibles a los detergentes y dispersantes químicos en diversas industrias.

• Aplicaciones en ambientes extremos: El uso de bacterias como A. borkumensis en la limpieza de derrames en ambientes marinos profundos o regiones polares podría ser más efectivo que las soluciones actuales.

En resumen, la investigación sobre A. borkumensis y su biosurfactante natural proporciona una base sólida para el desarrollo de estrategias de bioremediación más ecológicas y eficientes en el futuro.