Con estos titulares: “Crean accidentalmente una enzima mutante que come plástico”, “Científicos desarrollan nueva enzima que se ‘come’ el plástico”, “Investigadores diseñan por accidente una enzima que come botellas de plástico”, han anunciado los periódicos la caracterización de un enzima cambiado que degrada el plástico PET, el de las botellas, algo mejor que el original bacteriano. Tal es la necesidad que tenemos de encontrar algo que resuelva el problema creado por millones de envases plásticos que se venden cada minuto que un estudio interesante pero modesto salta a la palestra mediática.
El mercado de los productos de estos termoplásticos PET reciclados, como bañadores y forros polares no absorbe la enorme producción primaria. La solución sería un reciclado no de tipo mecánico o físico sino químico. Poder volver a descomponer el plástico en su componentes originales y generar el nuevo a partir de los residuos, sin que supongan un coste mayor, que es lo que ocurre actualmente, y una contaminación adicional. La nueva PETasa que logra deshacer este polímero plástico es un ejemplo de evolución biológica ante una nueva fuente de alimento abundante y un posible bote salvavidas en un mar de botellas que nos ahoga. Repasemos un poco esta novedad química.
Estructura exterior de la PETasa o enzima que degrada el PET y otros poliésteres aromáticos y semiaromáticos. Los convierte en MHET (mono-(2-hydroxyethyl) terephthalate). La bacteria que secreta la PETasa Ideonella sakaiensis 201-F6 es capaz de internalizar este compuesto y utilizarlo como fuente de carbono para su crecimiento.
En 2016 se descubrió en una planta de reciclado de envases una bacteria capaz de descomponer este tipo de plástico y utilizarlo como fuente de carbono. El organismo, Ideonella sakaiensis, que es como se llama, posee varias adaptaciones para comer literalmente plástico. La evolución sigue por donde ve filón, siempre que sea posible, claro. Una adaptación es poseer una variante de la cutinasa, una enzima que degrada la cutina de las plantas, que es un poliester de ácidos grasos. La cutina es la parte más superficial y protectora de muchas plantas aéreas. Es la capa que da a las plantas ese punto hidrófobo por el que se deslizan las gotas de agua sin mojar. Algunos hongos y bacterias secretan al medio la enzima cutinasa para romper esta barrera y penetrar para alimentarse de los tejidos de la planta.
Del mismo modo, esta bacteria segrega al medio la PETasa, la cutinasa trasformada, para romper el plástico PET (tereftalato de polietileno) en muchas moléculas que llamamos MHET. A su vez, la bacteria ha creado otro enzima, este interiormente, que transforma el MHET obtenido en ácido tereftálico y etilenglicol, los productos de partida para la síntesis de PET. Ella los metaboliza y los utiliza para su crecimiento pero, tarda lo suyo. Los dos enzimas son inducibles, esto es, cuando la bacteria detecta esta fuente de alimento y no una más cómoda produce las enzimas y sobrevive.
Los investigadores del nuevo estudio realizaron unos cambios en la PETasa de Ideonella para ver los aminoácidos importantes y se encontraron con una mejora en la catálisis de la reacción de degradación. No muy grande pero suficiente junto con la estructura de la enzima como para publicar en PNAS. Además, sugiere que la proteína es capaz de degradar plásticos similares que se plantean como alternativas al PET, como es el PEF (polietilen-2,5-furandicarboxylato), otro poliester aromático con mejores propiedades como barrera.
Por otra parte, sugieren que podrían lograse con nuevos cambios en los aminoácidos de la enzima, subsiguientes mejoras en la velocidad de degradación como para permitir que el proceso sea rentable. Ojalá sea así, porque no parece el problema con este y otros plásticos vaya a mejor, el tema no se autorregula, es más se agrava, aumentando el volumen de envases cada año.
Investigadores de la Universidad de Waterloo descubrieron que incluso si las personas no eran buenas dibujantes, dibujar resultó ser un método más eficaz para ayudar a retener información nueva que escribir notas, ejercicios de visualización o mirar pasivamente las imágenes.
El estudio fue dirigido por Melissa Meade.
Las bondades de dibujarLos investigadores compararon diferentes tipos de técnicas de memoria para ayudar a la retención de un conjunto de palabras, en un grupo de estudiantes universitarios y un grupo de personas mayores. Los participantes codificarían cada palabra escribiéndola, dibujándola o listando atributos físicos relacionados con cada elemento.
Más tarde, después de realizar cada tarea, se evaluó la memoria. Ambos grupos mostraron una mejor retención cuando utilizaron el dibujo en lugar de escribir para codificar la nueva información, y este efecto fue especialmente grande en los adultos.
Los investigadores creen que el dibujo condujo a una mejor memoria en comparación con otras técnicas de estudio porque incorporaba múltiples formas de representar la información: visual, espacial, verbal, semántica y motora.
La retención de nueva información generalmente disminuye a medida que las personas envejecen, debido al deterioro de las estructuras cerebrales críticas involucradas en la memoria, como el hipocampo y los lóbulos frontales. En contraste, sabemos que las regiones de procesamiento visuoespacial del cerebro, involucradas en la representación de imágenes e imágenes, están casi intactas en el envejecimiento normal y en la demencia. Según Meade:
"Nuestros hallazgos tienen implicaciones emocionantes para las intervenciones terapéuticas para ayudar a los pacientes con demencia a conservar recuerdos episódicos valiosos a lo largo de la progresión de su enfermedad".
El problema del plástico es gigantesco, así que de poco o nada sirven las restricciones personales de índole ascética.
La solución pasa por encontrar un sustituto no tan contaminante o algún procedimiento para eliminarlo de los ecosistemas. En este sentido, un método más prometedor sería el de liberar bacterias que literalmente se coman en plástico.
Últimos avancesRecientemente, por ejemplo, se creó por casualidad un tipo de bacteria capaz de descomponer las botellas de plástico, tal y como sugiere un nuevo trabajo publicado en Proceedings of of the National Academy of Sciences.
Los orígenes del nuevo estudio están relacionados con el descubrimiento en 2016 de una bacteria, Ideonella sakaiensis, en un basurero japonés que había evolucionado para usar PET (tereftalato de polietileno) como fuente de energía, es decir, el material que se usa comúnmente en el millón de botellas de refrescos que se venden por minuto en todo el mundo.
Con esta nueva enzima se podría degradar PET en pocos días, en comparación con los 450 años que tarda en degradarse naturalmente. La bacteria original Ideonella sakaiensis está lejos de ser la primera especie viva que posee proclividades de comer plástico.
Se ha descubierto que las orugas del gusano de cera rompen el plástico en cuestión de horas, y los gusanos de la harina poseen microbios intestinales que comen a través del poliestireno.
Gregg Beckham, investigador en los Estados Unidos. Laboratorio Nacional de Energías Renovables del Departamento de Energía, piensa que, dada la ubicuidad de la contaminación ambiental, "es probable que los microbios evolucionen más rápido y mejores estrategias para descomponer los plásticos hechos por el hombre. Parece que la naturaleza está evolucionando en soluciones”.
Hacen falta, pues, soluciones radicales, más que movimientos románticos y/o ascéticos. Más de ocho millones de toneladas de plástico ingresan a la corriente de desechos cada año. El 91% de él no se recicla. Eso significa que se encuentra en los vertederos y, finalmente, hace su camino hacia el océano. El plástico tarda 400 años en descomponerse.
