Un océano más caliente es un océano menos verde

Los océanos de la Tierra son misteriosos y están poco explorados. Muchos de sus habitantes nos son familiares pero sus localizaciones y su número no están tan claros. Esto comienza a cambiar. En dos nuevos estudios, Boris Worim de la Universidad Dalhousie ha realizado un retrato muy detallado de la vida marina del planta, desde el diminuto pláncton hasta las enormes ballenas. Y las conclusiones son preocupantes. No invitan al optimismo sobre el mar del día de mañana, ya que el cambio climático eleva lentamente la temperatura.

Daniel Boyce se concentró en alguno de los habitantes más pequeños y a la vez más importantes: el fitopláncton. Estas diminutas criaturas son la base de las redes alimenticias marinas, los cimientos sobre los que estos ecosistemas acuáticos se construyen. Producen alrededor de la mitad de la materia orgánica de la Tierra y mucho oxígeno. Pero están desapareciendo. Con datos que se remontan hace 100 años, Boyce encontró que la cantidad de fitopláncton ha caído un 1% cada año el último siglo al calentarse los océanos, y cuando hubo algún cambio, éste fue a peor. Nuestro planeta azul es cada vez menos verde.

Distribución oceánica. Discover Magazine.

Mientras tanto, Derek Tittensor realizó un estudio más amplio, observando las distribuciones mundiales de más de 11.500 especies marinas separadas en 13 grupos, desde los manglares y las praderas marinas, tiburones, calamares y corales. Su gran censo revela tres tendencias generales: las especies costeras se concentran alrededor del oeste del Pacífico, mientras que las especies de alta mar se encuentran sobre todo en latitudes cálidas, en dos bandas anchas a cada lado del ecuador. Y lo único que influye en estos grupos es la temperatura.

Estos dos estudios juntos dejan a la vista un mensaje familiar -los océanos calientes se verán en lugares diferentes. La subida de las temperaturas marinas podría “reorganizar la distribución global de la vida en el océano” y desestabilizar las redes alimenticias desde su raíz. Este conocimiento no fue fácil de encontrar -es el resultado de décadas de observaciones de datos, completando millones de mediciones.

El estudio de Boyce, comenzó en 1865, cuando un cura y astrónomo italiano llamado Pietro Angelo Secchi inventó un dispositivo para medir la claridad del agua. Su disco Secchi es muy simple -es un círculo blanco y negro que se sumerge hasta que el observador no lo puede ver. La profundidad revela la transparencia del agua, que está directamente relacionada con el fitopláncton que contiene. Este método simple se ha utilizado desde 1899. Boyce lo combinó con mediciones del pigmento de la clorofila tomadas en tubos de ensayo y datos por satélite de la última década.

Los datos de Boyce revelaron una tendencia muy preocupante. La cantidad de fitopláncton ha caído alrededor del mundo a lo largo del último siglo, particularmente hacia los polos y en el océano abierto. El declive se ha acelerado en algunos lugares, y los números totales han caído un 40% desde 1950. Sólo unos pocos lugares tienen poblaciones de fitopláncton en aumento. Entre estos sitios destacan el océano Índico y algunas áreas costeras en las que la industria fertiliza el agua, produciendo grandes aumentos en el pláncton.

En un año la subida o el descenso del fitopláncton depende de grandes eventos como El Niño. Pero a largo plazo, no hay nada que prediga la cantidad de fitopláncton mejor que la temperatura superficial de los mares. El fitopláncton necesita luz del sol para crecer, por lo tanto está limitado a las capas superiores del océano y depende de que los nutrientes suban desde aguas más profundas. Sin embargo, las aguas más calientes tienen menos probabilidades de mezclarse de esa forma, lo que mata de hambre el fitopláncton y limita su crecimiento.

Pero el problema no es sólo el fitopláncton. Tittenson descubrió que la temperatura del agua dicta el destino de todas las especies marinas en la cadena alimenticia, incluyendo animales como las ballenas que son 10.000 millones de veces más grandes. Estudió 13 grupos de plantas y animales, incluyendo zoopláncton, praderas marinas, focas, pulpos y tiburones. En su conjunto, estaban concentrados en lugares predecibles del Caribe, sudeste de Asia y la costa australiana. Los animales que recorren largas distancias como las ballenas, los calamares o el atún se encuentran en latitudes lejos del ecuador, mientras que en el sudeste de Asia se concentra la mayoría de los animales costeros, como los corales, los manglares y los peces costeros.

Como se puede imaginar, varios factores tienen influencia en la distribución de las diversas especies. Algunas partes del océano son más productivas que otras, algunas son más ricas en oxígeno y otras tienen climas más estables. Algunas especies podrían reaccionar ante características geográficas específicas como la longitud de la línea costera, mientras que otros podrían estar limitados a áreas específicas por su historial evolutivo. Pero lo único que explica los patrones de diversidad de los 13 grupos es la temeperatura superficial del mar. Ninguno de los otros factores tuvo un impacto similar.

En general, las aguas más calientes tenían más probabilidades de tener una mayor diversidad de especies marinas, con la excepción de focas o leones de mar que están especialmente adaptados a aguas más frías. Pero incluso con un censo tan grande como este, Tittensor sólo ha podido conseguir una idea muy somera del panorama oceánico. Un sondeo más concienzudo debería incluir grupos de los que no se tienen grandes datos, incluyendo las especies de profundidades, los invertebrados y otros cefalópodos, así como bacterias y virus. Mientras tanto, los patrones existentes son meras correlaciones y necesitan ser comprobados a un nivel más detallado.

De todas formas, los resultados sugieren que los cambios en las temperaturas oceánicas podrían afectar de forma importante a la expansión de las especies oceánicas. Por el momento, las partes azules del planeta tienen que lidiar con amenazas más inmediatas. Tittensor descubrió que las áreas ricas en vida son también aquellas más afectadas por la actividad humana, incluyendo contaminación o destrucción del hábitat. Y como Boyce demostró, las aguas calientes ya se han cobrado su peaje sobre el fitopláncton en la base de la cadena alimenticia. El momento de actuar ya está aquí si queremos preservar la vida marina.

Referencias: http://dx.doi.org/10.1038/nature09268 http://dx.doi.org/10.1038/nature09329

Este artículo ha sido traducido de Discover Magazine y publicado bajo licencia CC by-sa

¿Podrían los incendios forestales disminuir el Cambio Climático?

Cuando la biomasa se quema para formar carbón vegetal, almacena el carbono en vez de expulsarlo en forma de dióxido de carbono. Entonces, ¿podríamos salvar el planeta provocando incendios forestales?

Es sencillo pensar que cuando la biomasa se quema, por ejemplo en un incendio forestal, se aumenta de forma importante la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera. Después de todo, la combustión convierte el carbono almacenado en la madera sólida en CO2, ¿no?

En realidad, las cosas son un poco más complicadas, dice Rowena Ball, de la Universidad Nacional Australiana de Canberra. La biomasa al quemarse puede almacenar carbón, pero sólo si se dan unas cuantas condiciones.

A altas temperaturas, la biomasa se quema para formar agua, dióxido de carbono y otros gases como el metano.

Pero a bajas temeperaturas, la biomasa se quema para formar agua y carbón vegetal. Cuando esto ocurre, el carbono se almacena y el proceso de combustión convierte a la biomasa en un sumidero de carbono.

La pregunta que Ball se hace es si, gestionando cuidadosamente la forma en que quemamos la madera y otra vegetación, podemos eliminar suficiente cantidad de dióxido de carbono de la atmósfera como para tener un efecto notable en el clima.

No es una cuestión fácil. Como la mayoría de los temas científicos, hay numerosos recovecos que hacen que los cálculos a realizar no sean sencillos.

Para empezar, la formación del carbón vegetal es altamente exotérmica. Esto calienta la biomasa, subiendo su temeperatura a la de formación del dióxido de carbono. El resultado es que la biomasa se quema en una especie de oscilador termal que se mueve entre el almacenamiento de carbono y su liberación. El proceso ganador dependerá de varios factores adicionales como la humedad.

Ciclo del carbón vegetal

Ciclo del carbón vegetal. Technology Review.

Incluso cuando el ganador resulta ser el proceso de formación de carbón vegetal, no siempre se obtienen buenos resultados. La cantidad de carbono almacenado ha de ser igualado por la cantidad liberada de la reserva del carbón vegetal.

Entonces, ¿cuánta cantidad de carbón vegetal hay en la reserva? Esa pregunta es muy importante y ha de ser respondida antes de poder decir si el proceso de combustión de la biomasa nos ayudará o nos hará empeorar.

Ball sugiere que en los últimos siglos, la Tierra ha sufrido un período de disminución de la cantidad de incendios forestales porque los humanos han limpiado los bosques y eliminado superficie forestal del ciclo de incendio y crecimiento.

Esto quiere decir que las reservas de carbón vegetal podrían ser muy pequeñas. Si fuese así, la formación de carbón vegetal eliminaría carbono de la atmósfera.

Es un “si” demasiado grande. Ball y otros investigadores necesitarán hacer mucho más trabajo para convencer a los demás de que es un paso inteligente. Y hay muchos otros factores que han de ser tenidos en cuenta, como el efecto del hollín en la atmósfera, que está lejos de ser comprendido.

No quiero decir que no sea un camino que merezca la pena explorar, sólo que tiene muchos obstáculos en el camino que habrá que sortear.

Ref: arxiv.org/abs/1006.4675: The CharCive Challenge: Regulation Of Global Carbon Cycles By Vegetation Fires

Este artículo ha sido traducido de Technology Review y publicado bajo licencia CC by-sa

Los cambios en el clima del Atlántico pueden afectar a regiones muy lejanas

Cambios cíclicos en la presión atmosférica y la temperatura superficial del mar en el Océano Atlántico Norte afectan a la sequía de la región del Sahel en el sur del Sáhara. Esto ha quedado demostrado en un estudio internacional llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Haifa, el Servicio Meteorológico Francés, la Universidad de Columbia y la Unviersidad de San Diego. El estudio ha sido publicado recientemente en la revista Atmospheric Science Letters.

Que la variabilidad climática de una región puede tener efectos sobre áreas lejanas ya había sido propuesto anteriormente –el reto aquí fue localizar estas conexiones lejanas y comprender sus implicaciones. Shlomitz Patz del Departamento de Geografía y Estudio Medioambientales de la Universidad de Haifa, coautor del estudio, analizó un gran número de parámetros climáticos del Atlántico Norte durante el siglo XX, incluyendo la presión atmosférica a nivel del mar y la temperatura superficial. Los datos revelaron dos “signos climáticos naturales”: una señal multidecenal durante un período de más de 40 años y una cuasi-decenal con periodicidad de 8 a 14 años. Estas dos señales pueden cancelarse o aumentarse mutuamente.

mapa del sahel

Mapa del Sahel. Wikipedia.

Para llegar a estas conclusiones, los científicos los compararon con las fluctuaciones climáticas observadas en los corales y en los anillos de los árboles, en base a los cuales se puede reconstruir la temperatura de los últimos cientos de años.

Posteriormente, los investigadores identificaron una correlación entre las ondas cíclicas y la erosión en la región del Sahel: cuando el Atlántico se enfría, hay sequía en la región y cuando la temperatura del océano sube, la lluvia vuelve al Sahel. También encontraron que durante períodos de sequía en el Sahel, la fuerza de los huracanes en el Atlántico baja y viceversa.

Este estudio no es meramente teórico, explica Paz. La región del Sahel sufrió una sequía durante más de 20 años, desde los 70 hasta los 90, que provocó crisis medioambientales y sociales muy fuertes, como hambrunas, emigracion, conflictos étnicos y más. En 2008, la ONU publicó un informe afirmando que la situación en Darfur estaba siendo empeorada por la sequía que el Sahel atravesaba en esa época.

Este estudio provee de más información a los modelos climáticos, por lo que mejora su capacidad predictiva. Los investigadores están actualmente indagando sobre la posibilidad de que la actividad humana actual tenga un impacto sobre estos fenómenos y está examinando los efectos de las señales en el clima actual europeo. Advierten, aun así, que el desequilibrio térmico provocado por el desarrollo urbano hace la investigación más complicada. “Hoy podemos comprender mejor el papel que los océanos juegan en la memoria climática de la tierra. Una vez que nos familiaricemos con estas señales naturales, podremos comprender mejor cómo el factor humano influye en el clima”, explicó Paz.

Este artículo ha sido traducido de Science Daily y publicado bajo licencia CC by-sa

Una compañía japonesa quiere convertir la Luna en una planta solar gigante

La Shinizu Corporation, una compañía constructora japonesa, ha propuesto recientemente un plan para extraer energía solar a una escala que casi nadie había pensado antes. Su ambicioso plan se basa en la construcción de un cinturón de células solares alrededor del ecuador de la Luna (de 11.000 km), convertir la electriticdad en microondas y lasers que serán envíados a la Tierra para finalmente volver a convertir los rayos láser en electricidad en centrales eléctricas de la Tierra. Según la compañía, esto podría dar la energía necesaria para todo el planeta.

Shimizu prevee que los robots jugarán un papel vital en la construcción del Luna Ring. Teleoperados 24 horas al día desde la Tierra, los robots realizarían tareas como nivelado del terreno y montaje de las máquinas y el equipamiento, lo que debería ser realizado en el espacio antes de aterrizar en la luna. Un equipo de astronautas ayudaría a los robots in situ.

Robot

Uno de los robots que construirían la luna. Ref: Shimizu Corporation.

Debido a la ingente cantidad de paneles solares y otras materiales que se necesitarían, Shimizu propone que los recursos lunares sean utilizados al mayor nivel posible. Los planes de la empresa pasan por producir agua al reducir el suelo lunar con hidrógeno importado desde la Tierra. Los recursos lunares también podrían ser utilizados para crear el cemento y el hormigón, mientras que tratamientos basados en el calor solar, podrían ayudar a producir ladrillos, fibras de vidrio y otros materiales necesarios para el proyecto.

El Luna Ring tendría una anchura de varios kilómetros, pero podría ser extendido hasta los 400 km. La potencia eléctrica generada por las células solares podría ser transmitida mediante cables eléctricos a instalaciones de transmisión cerca de la Luna, que estarían constantemente orientadas a la Tierra. Después de la conversión de la electricidad en haces de microondas y láser, antenas de 20 kilómetros enviarían la energía a unos receptores en la Tierra. Una torre serviría de guía para asegurar una correcta transmisión a los receptores. La energía sería posteriormente convertida en electricidad y enviada a la red o posiblemente convertida en hidrógeno para combustible o almacenamiento.

Shimizu dice que una de las mayores ventajas del Luna Ring es que, ya que la Luna no tiene apenas atmósfera, no hay mal tiempo o nubes que puedan disminuir el rendimiento de los paneles. Por tanto, el Luna Ring generaría energía limpia 24 horas al día 7 días a la semana, lo que podría terminar con nuestra dependencia de los recursos naturales limitados.

Nota: Se puede ver en su web que esto es sólo una propuesta que no tienen pensado llevar a cabo de momento, pero me ha parecido muy curioso y creo que no es muy descabellado porque ya hay otros proyectos similares aunque menos ambiciosos en marcha. TIenen más proyectos que puedes ver aquí.

Este artículo ha sido traducido de Physorg y publicado bajo licencia CC by-sa

El fin del zampullín de Alaotra es una prueba más de la Sexta Gran Extinción

Edit: He cambiado “Alaotra grebe” por “zampullín de Alaotra” que es el nombre en castellano y que no había encontrado antes. Gracias a Alfons Delgado.



Hoy se ha anunciado un paso más en lo que muchos científicos llaman ya la Sexta Gran Extinción: la desaparición de otra especie de ave más. La extinción del zampullín de Alaotra de Madagascar se proclamó formalmente esta mañana por el consorcio de conservación global BirdLife International -y marca un pequeño pero importante paso en el proceso biológico que probablemente dominará el siglo XXI.

Los investigadores reconocen por el momento cinco sucesos cataclísmicos en la prehistoria terrestre en los que la mayoría de las especies del planeta murieron. La última de ellas, la del Cretácico Terciario ocurrió hace 65 millones de años y podría haber sido causada por el impacto de un meteorito con la tierra lo que provocó la extinción de los dinosaurios.

Pero la tasa a la que las especies desaparecen actualmente hace que muchos biólogos consideren que estamos viviendo una sexta gran extinción de escala comparable a las anteriores -pero esta está siendo provocada por los humanos. En esencia, estamos llevando a animales y plantas al abismo a una velocidad mayor a la que las especies evolucionan.

El número de especies de aves que parecen desaparecer ha subido a uno cada 10 años y la extinción del zampullín de Alaotra se anuncia en la actualización de la Lista Roja de especies de aves amenazadas mantenida por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN).

Zampullón Común

Zampullón Común. Wikipedia.

Un ave bonita no muy diferente a nuestro zampullín común, habitó una pequeña área del este de Madagascar, y dejó de existir cuando peces carnívoros se introdujeron en los lagos en los que vivía. Además, los pescadores comenzaron a utilizar redes de nylon que provocaban el hundimiento de los patos. Esta extinción deja el número de especies desaparecidas desde 1600 en 132.

Además, la nueva edición de la lista muestra que 1240 especies de aves (una de cada ocho) están en peligro de desaparición -lo que supone un incremento de 21 especies con respecto a la lista anterior.

“La confirmación e la extinción de otra especie de ave  más es otra prueba de que estamos perdiendo la batalla para proteger la vida salvaje”, dijo el Dr. Tim Stowe, director internacional de la Royal Society for Protection of Birds. “Aunque hubo algunos éxitos importantes, la tendencia general es negativa, llevando cada vez más especies al borde de la extinción”.

Conocida sólo en Madagascar, y sobre todo en el Lago Alaotra, Tachybaptus rufolavatus probablemente no podía hacer vuelos largos, por lo que nunca hubiese podido viajar lejos del lago. Ninguna ha sido vista desde 1999 y las investigaciones más recientes de la región no encontraron ningún ave.

“No hay esperanzas de encontrar ejemplares”, dijo el Dr Leon Bennum, director de la revista que publica la lista. “Es otro ejemplo de cómo las acciones humanas pueden tener consecuencias imprevistas. Las especies externas invasivas han provocado extinciones alrededor del mundo y siguen siendo una de las mayores amenazas para los pájaros y la biodiversidad”.

Otra especie de zonas húmedas que sufre el impacto de especies externas es la gallinuela de Santo Tomás cubana, cuyo estado ha sido ascendido a “peligro crítico” y está bajo amenaza por hespértidos y peces gato exóticos. El único nido de esta especie encontrado jamás fue descrito por James Bond, un ornitólogo americano cuyo nombre cogió Ian Fleming para su novela.

De hecho, Birdlife dice que las aves de zonas húmedas están bajo presiones crecientes alrededor del mundo. En Asia y Australia, grandes cantidades de especies como los Correlimos de Bering están disminuyendo como resultado de la contaminación y la explotación de zonas costeras. La destrucción de llanuras de marea en Saemangeum y Korea del Sur, una zona de paso importante, es la causante de la disminución del 20% en la población de los Correlimos.

Este artículo ha sido traducido de The Independent y publicado bajo licencia CC by-sa

No, en serio ¿por qué el cielo es azul?

La respuesta es un poco más complicada de lo que podía parecer. Podría tener que ver con rocas, fósforos y algas muy antiguas, de acuerdo con un nuevo estudio.

Durante los primeros dos mil millones de años de historia de la Tierra, el cielo era probablemente naranja. No estamos seguros de que esto sea verdaderamente ciero –nadie ha sido capaz de meterse en una máquina del tiempo, volver y comprobarlo– pero basándonos en lo que sabemos sobre la química de ese período, hay grandes probabilidades de que el principal componente de la atmósfera fuese el metano (CH4), que habría puesto una extraña nube sobre nuestro joven planeta.

Hoy en día, la atmósfera está formada sobre todo por nitrógeno y oxígeno. La luz del sol está compuesta por todos los colores del arcoiris (incluso las longitudes de onda que no podemos ver); al pasar por las moléculas de aire, es la luz azul la que se ve mejor reflejada, por esto nuestros ojos ven una sombra azul.

Cielo

Cielo azul. Wikipedia.

¿Cómo cambió de naranja a azul? Hace unos 2.500 millones de años, la última novedad en los organismos era la fotosíntesis –capacidad para convertir la luz del sol, el CO2 y el agua en azúcar. Armado con los últimos avances evolutivos, las algas lo provocaron.

Sólo un problema. Las algas necesitan más que azúcar para una dieta equilibrada; necesitan nutrientes como el fósforo, también. Dominic Papineau de la Carnegie Institution for Science cree que se provocó una erosión hace unos 2 mil – 2 mil quinientos millones de años, cuando la atmósfera de la Tierra tuvo su primera inyección de oxígeno.

Tal y como Papineau lo ve, el “Gran evento de oxidación” se alinea con un crecimiento en la deriva continental y la aparición de depósitos glaciales. Así que es posible que la actividad tectónica incrementada y un cambio en el clima provocó la creación de grandes cantidades de rocas ricas en fósforo, que lavó en el océano durante un período de varios millones de años.

Con una gran cantidad de fósforo para alimentarse, las algas estaban listas para la carrera, Papineau razona en una nota de prensa, produciendo el oxígeno que fluyó por la atmósfera. Es algo bastante parecido a lo que hacen los humanos con los fertilizantes hoy, que pueden causar muchas apariciones de ríos, lagos e incluso el Golfo de México.

“Hoy, esto está pasando muy rápido y provocado por nosotros”, dijo “y la superabundancia de materia orgánica en realidad consume oxígeno. Sin embargo, durante el Proterozoico esto ocurrió en escalas temporales de cientos de millones de años y progresivamente llevó a una atmósfera oxigenada”.

El primer episodio sólo nos dio el 10% de los níveles de oxígeno actuales. No fue hasta hace mil millones de años cuando la atmósfera tuvo otra dosis de oxígeno, trayéndonos el aire que respiramos hoy. Este período, desde hace 1.000 millones hasta hace 540 millones de años, dio lugar a lo que se conoce como “explosión cámbrica” tras la explosión de vida que se encuentra fosilizada.

De alguna manera, es uno de los momentos más importantes de la historia de la vida en la Tierra. Los organismos evolucionaron de forma muy rápida, dando lugar a complejas formas de vida como nunca se habían visto antes en el planeta. Papineau cree que el fósforo estuvo detrás de todo esto:

“Este incremento en el oxígeno, sin duda, tuvo grandes consecuencias para la evolución de vida compleja. Se espera que los cambios actuales también perturben la evolución”, añade. “Sin embargo, las nuevas formas de vida tardan de millones a decenas de millones de años en adaptarse. Mientras tanto, podríamos estar ante extinciones importantes debidas a los rápidos cambios que provocamos.

Este artículo ha sido traducido de Discovery News y publicado bajo licencia CC by-sa

Bacterias come-herbicidas

Han convertio bacterias de laboratorio comunes en cazadores que buscan y destruyen el herbicida denominado atrazina, un contaminante atmosférico que puede ser dañino para la vida salvaje. La clave para la transformación es la cobinación de diferentes intercambios genéticos que permiten a la bacteria perseguir el compuesto químico junto con un gen extraído de otra especie de bacteria para eliminar la atrazina.

Algunas bacterias salvajes han evolucionado hasta conseguir la capacidad de metabolizar la atrazina. Utilizando un enfoque de biológía sintética, un equipo de la Universidad Emory de Atlant ha equipado un cepa sintética de E. coli con la habilidad de cazar la atrazna y metabolizarla.

Las bacterias suelen utilizar proteínas llamadas quimioreceptores para localizar los componentes químicos a su alrededor. Reconstruir uno de esos receptores para convertirlo en una proteína de diseño que reconozca atrazina habría sido un gran reto. Así que Justin Gallivan y su equipo, en vez de eso, modificaron el ARM para que desarrollase una molécula buscadora de atrazina llamada riboswitch.

“Un riboswitch es una parte del ARN que se pega a una pequeña molécula y que cambia su forma al hacerlo, lo que lleva a un cambio en su expresión genética”, explica Gallivan. Su grupo utilizó un nuevo proceso de selección para sintetizar y evolucionar un nuevo riboswitch desde la nada en el laboratorio. Pegar el riboswitch con un gen que controlase el movimiento permitiría a la bacteria moverse hacia una molécula de atrazina cercana.
El equipo sintetizó un 10^15 piezas de ARN, cada una con una secuencia de 40 nucelótidos ordenada de forma aleatorio, y probó su capacidad para atraer la atrazina. Tras repetir este proceso varias veces y eliminar todos los ARNs que rompían la atracina, los investigadores seleccionaron una cantidad mucho menor de secuencias que se pegaban a la atrazina.

Diagrama de uso de la atrazina

Diagrama de uso de la atrazina en USA, el herbicida más común. Wikipedia.

El riboswitch también necesita poder cambiar la forma de manera que sólo permita que la proteína se mueva cuando la atrazina está presente. El equipo de Gallivan fusionó las secuencias que se pegaban a la atrazina con una selección más grande de secuencias de ARN, cada una era candidata potencial para modificar su forma de la manera adecuada. Luego colocaron todas las bacterias de E. coli cerca de la atrazna y comprobaron cuál se pegaba a ella.

En el paso final, el equipo también equipó a las bacterias con un gen que degrada la atrazina que habían aislado de otras especies bacterianas. La bacteria resultante en anillos formados en placas de Petri cubiertas con atrazina al moverse hacia la atrazina y eliminarla de la placa.

Gallivan admite que hay varios obstáculos que saltar antes de que la bacteria reprogramada pueda eliminar la contaminación de la atrazina en el mundo real. Para empezar, las células se colapsan una vez que han comida toda la atrazina. Esto podría ser arreglado al reconstruir la secuencia de forma que la bacteria pare de moverse cuando encuentre atrazina y vuelva a empezar una vez que la ha limpiado. El sistema también podría tener que ser transplantado en bacterias más fuertes que puedan sobrevivir a las duras condiciones que se dan en lugares contaminados y modificaciones más avanzadas podrían ser necesarias para mejorar la sensibilidad a la atrazina.

John Simon de la consultora internacional WSP Environment & Energy dice que incluso con una mayor sensibilidad, “probablemente la mejor aplicación para una bacteria como esta sería los lugares en los que el compuesto químico se fabrica o se gestiona de forma concentrada -en los demás sitios el área es tan grande que sería difícil conseguirlo de forma barata”.

Simon cree que cualquier aplicación en el campo tardará mucho por los problemas regulatorios sobre organismos genéticamente modificados.

Victor de Lorenzo, del Laboratorio de Microbiología Molecular Ambiental de Madrid, comparte su preocupación, pero cree que utilizar biología sintética para equipar organismos genéticamente modificadoss con funciones específicas controladas es una buena manera de afrontar los problemas de seguridad. “Es una demostración increíble de la forma en la que se puede recablear y reprogramar de forma efectiva una bacteria para hacerla comportarse de la manera que quieres”, declaró.

Warren Dick, profesor de ciencia del suelo de Ohio State, dice que el enfoque “es muy interesante y, sin duda, tiene potencial para poder eliminar atrazina de zonas contaminadas”.

Este artículo ha sido traducido de Technology Review y publicado bajo licencia CC by-sa