Investigación descubre bacteria resistente al arsénico en el Salar de Huasco
El estudio de este microorganismo es relevante para la generación de futuras aplicaciones biotecnológicas y de biorremediación en ambientes contaminados.
Por María José Marconi / [email protected]
Las altas concentraciones de arsénico en zonas habitadas del norte de Chile ha sido un tema recurrente en la última década. Los altos niveles de este metal encontrados en la sangre de los habitantes de la región han generado amplia preocupación, debido a su negativo impacto sobre la salud humana.
Expertos de la Universidad de Antofagasta han reportado en reiteradas ocasiones el grave daño que la acumulación de arsénico y otros metales han generado en la población de la Región de Antofagasta, al punto de que esta ha sido considerada un clúster de cáncer a nivel mundial.
En este sentido, entender cómo algunos microorganismos se enfrentan a estas concentraciones de elementos tóxicos es de gran utilidad para reducir o mitigar sus efectos. Un reciente estudio, realizado por investigadores de la Universidad Andrés Bello, Universidad Católica del Norte, Universidad de Antofagasta, Fundación Ciencia y Vida y el Centro Interdisciplinario de Neurociencia de Valparaíso, tuvo por objetivo estudiar los determinantes genéticos que permiten a los microorganismos sobrevivir a condiciones que para otros seres vivos serían inhabitables. Además, el estudio apuntó a entender el lugar de estos microorganismos en el árbol filogenético; es decir, cuál es su lugar en la línea evolutiva de un grupo de especies similares.
En particular, el estudio reporta el hallazgo y análisis genómico de una nueva cepa de Exiguobacterium, sp. SH31, microorganismo encontrado en el Salar de Huasco en el norte de Chile, y que codifica un amplio repertorio de genes requeridas para resistir metales tóxicos como el arsénico.
Ambientes extremos
El norte de nuestro país, árido y rico en minerales, presenta una serie de desafíos para el desarrollo de la vida. Ambientes hostiles, temperaturas extremas y altas concentraciones de elementos normalmente tóxicos para los seres vivos configuran un hábitat en el que sólo los mejor adaptados pueden sobrevivir. En estos ambientes es donde algunas especies han encontrado su nicho, adaptándose a condiciones inhóspitas para muchas otras.
Para sobrevivir, algunos microorganismos han evolucionado para responder de mejor manera a los riesgos propios de las zonas extremas. Desde el descubrimiento de este tipo de microorganismos, conocidos como extremófilos, la ciencia ha estado interesada en su fisiología única y su habilidad para adaptarse, ya sea a un frío congelante, la ausencia de agua o luz, lagos ácidos, altos niveles de radiación, o en fin, escenarios que nos hacen cuestionar las fronteras de lo “habitable”. El análisis de estas características resulta de gran utilidad para los distintos campos de la biotecnología.
En particular, la meseta andina de la costa occidental de Sudamérica es nico de un gran abanico de microorganismos extremófilos. El Altiplano se caracteriza por sus lagos en gran altura con múltiples composiciones químicas y altos niveles de salinidad. De distintos tamaños y características, desde pequeños canales a grandes lagos de baja profundidad, los cuerpos de agua del Altiplano tienen además la característica de estar entre los lugares más expuestos a radiación UV en el planeta.
En esta zona la diversidad microbial es tal, que estudios recientes han reportado la existencia nuevos grupos bacterianos totalmente desconocidos hasta el momento. Se piensa que esta gran diversidad deriva de la necesidad de los microrganismos de adaptarse a un ambiente siempre cambiante, generando un amplio repertorio de elementos genéticos que les permite sobrevivir de manera eficiente a las condiciones del medioambiente, altas en concentraciones de metales tóxicos y radiación UV.
Potencial del estudio de extremófilos
Dadas las características únicas y específicas de la microflora altiplánica, resulta interesante estudiar cómo los microrganismos han adquirido esta capacidad de resistir los efectos tóxicos que tienen el arsénico, el cobre y el cadmio, entre otros. Así, investigaciones actuales en esta línea apuntan a la aplicación del conocimiento extraído de los extremófilos y sus características a disciplinas como la astrobiología y el estudio del desarrollo evolutivo, además de la búsqueda de estrategias para detectar estos metales y conocer su biodisponibilidad.
La Dra. Claudia Saavedra, Embajadora de la Sociedad Americana de Microbiología en Chile, y Presidente de la Sociedad de Microbiología de Chile (SOMICH), destaca el potencial para el desarrollo de herramientas de detección temprana de este tipo de contaminantes, idealmente más simples, efectivas y de menor costo en comparación a las técnicas y pruebas utilizadas en la actualidad.
“Los resultados de este tipo de estudios son de gran importancia para el desarrollo de herramientas microbiológicas para la biorremediación, es decir, la recuperación de ambientes dañados producto de la contaminación con este tipo de químicos”, concluye la Dra. Saavedra, coautora de esta investigación.
**Artículo publicado en el Inserto de Investigación de El Mercurio (04/06/2017)**