31 de octubre de 2025
Científicos hallan microbios marinos que comen plástico
Se trata de bacterias que muestran una adaptación evolutiva frente al aumento de residuos. El hallazgo podría brindar una forma eficaz para limpiar los océanos
La historia del plástico y los microorganismos se cruzó por primera vez en 2016, cuando cientÃficos japoneses descubrieron una bacteria capaz de alimentarse de residuos plásticos en una planta de reciclaje. Desde entonces, los investigadores se preguntaban si en los ecosistemas marinos, mucho más frÃos, oscuros y hostiles, podrÃan existir enzimas equivalentes.
El nuevo trabajo ofrece una respuesta contundente. Tras analizar más de 400 muestras oceánicas de los siete mares, los investigadores encontraron versiones funcionales del motivo M5 en casi el 80 % de las aguas analizadas. Las bacterias portadoras de esta firma genética aparecieron tanto en la superficie —donde se acumulan los plásticos flotantes— como en profundidades abisales de hasta dos mil metros, donde escasean los nutrientes naturales.La clave está en la estructura. Las enzimas PETasa que contienen el motivo M5 presentan una configuración tridimensional distintiva que les permite reconocer y cortar las cadenas del polÃmero PET, transformándolo en fragmentos más simples que otros microorganismos pueden asimilar. Las variantes sin este motivo, llamadas pseudo-PETasas, carecen de la capacidad catalÃtica necesaria o actúan sobre otros compuestos.
Para demostrarlo, el equipo empleó un sistema de clasificación basado en motivos. Mediante algoritmos de predicción estructural con inteligencia artificial, desarrollaron un modelo capaz de distinguir entre enzimas funcionales y no funcionales. Luego, realizaron pruebas de laboratorio para verificar sus predicciones. Solo las bacterias que contenÃan el motivo M5 lograron degradar el plástico en condiciones controladas, alcanzando entre el 25 % y el 50 % de la eficacia de la PETasa original descubierta en 2016.El hallazgo del motivo M5 representa algo más que una curiosidad biológica: es una prueba tangible de la adaptación evolutiva acelerada provocada por la contaminación humana. A medida que los océanos se llenan de plásticos, los microorganismos están respondiendo con cambios genéticos que les permiten aprovechar esa nueva fuente de carbono.
“Ecológicamente, el aumento de estas enzimas señala una respuesta microbiana temprana a la contaminación planetaria causada por la humanidadâ€, advirtió Duarte. Sin embargo, también alertó sobre las limitaciones de este proceso natural. “Para cuando los plásticos llegan a las profundidades marinas, los riesgos para la vida marina y los consumidores humanos ya se produjeronâ€, resumió.Donde sà podrÃa marcar una diferencia inmediata es en el desarrollo de biotecnologÃas para el reciclaje industrial.
Las enzimas que evolucionaron espontáneamente en las profundidades marinas ofrecen un modelo real de cómo optimizar los procesos de degradación del PET en condiciones no controladas.El motivo M5 funciona, en este sentido, como una guÃa estructural para diseñar versiones más potentes y estables de la enzima. Al comprender qué partes de la molécula son esenciales para el reconocimiento del sustrato y la catálisis, los ingenieros de proteÃnas pueden replicar o mejorar esa arquitectura para crear herramientas biológicas más eficaces.
En paralelo, los datos del estudio aportan una visión inédita del metabolismo global de los océanos. Los investigadores encontraron que las PETasas con motivo M5 están activas tanto en regiones de alta contaminación, como los giros del PacÃfico Norte y Sur, como en zonas profundas del Atlántico. Esta distribución sugiere que la presión selectiva de la contaminación plástica ya afecta incluso a los ecosistemas más remotos.El descubrimiento no implica que el océano esté “limpiándose soloâ€, sino que ofrece un modelo natural de ingenierÃa biológica que podrÃa inspirar nuevas soluciones humanas. La idea de aprovechar enzimas marinas para procesar plásticos ya motivó experimentos en varios laboratorios del mundo, pero el motivo M5 brinda ahora una referencia molecular precisa sobre qué caracterÃsticas deben conservarse o modificarse para obtener resultados reales.La confirmación experimental llegó mediante pruebas in vitro y microcosmos marinos artificiales, donde se observó cómo las bacterias portadoras del motivo M5 fragmentaban las láminas de PET en compuestos más simples. Este proceso, aunque lento comparado con las técnicas industriales, validó la hipótesis de que el M5 confiere a las enzimas una ventaja funcional real.
La presencia de estas bacterias en casi el 80 % de las muestras oceánicas indica que la capacidad de degradar plástico no es un fenómeno aislado, sino una respuesta evolutiva global. Cada partÃcula de plástico vertida al mar no solo altera los ecosistemas, sino que también ejerce presión sobre las comunidades microbianas, que evolucionan para sobrevivir en este entorno alterado.La esperanza está en trasladar ese conocimiento al terreno tecnológico. El motivo M5 podrÃa convertirse en una herramienta clave para el diseño de enzimas sintéticas más eficientes, capaces de descomponer el plástico a escala industrial. A diferencia de las versiones creadas por azar evolutivo, estas variantes podrÃan producirse de forma controlada y aplicarse en plantas de reciclaje, evitando que los residuos lleguen al mar.
El descubrimiento también plantea preguntas profundas sobre la interacción entre biologÃa y contaminación. Si los microbios están adaptándose al plástico, el lÃmite entre lo natural y lo artificial comienza a desdibujarse. La vida, una vez más, demuestra su capacidad para transformar incluso los desechos más persistentes en nuevas oportunidades metabólicas.En ese laboratorio invisible, las bacterias con el motivo M5 trabajan silenciosamente, transformando los restos de la civilización moderna en fragmentos quÃmicos que algún dÃa podrÃan alimentar el ciclo de la vida. Tal vez ahÃ, en lo más profundo del mar, esté emergiendo la clave biológica que inspire una nueva era de reciclaje sostenible.
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