En la busqueda de fuentes renovables de energia, los sistemas que utilizan algas parecen ser una buena opcion.
Las algas pueden crecer con notable rapidez y en altas concentraciones en zonas que no son aptas para la agricultura; y a medida que crecen, acumulan grandes cantidades de lipidos, que son moleculas que contienen carbono que puede ser extraido y transformado en biogasoleo (biodiesel) y otros combustibles ricos en energia. Sin embargo, tras tres decadas de trabajo, no se ha conseguido producir biocombustibles a partir de algas de forma comercialmente viable, en parte debido a que los procesos necesarios para degradar las algas y capturar los lipidos son costosos y de alto consumo energetico.
Steven Biller, a la izquierda, y Sallie Penny Chisholm. (Foto: Stuart Darsch)
Durante los ultimos 25 años, Sallie (Penny) Chisholm, del Instituto Tecnologico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Estados Unidos, ha estado estudiando a las Prochlorococcus, uno de los tipos mas abundantes de las cianobacterias marinas popularmente conocidas con nombres como algas verdiazules, y capaces de realizar la fotosintesis. Las bacterias Prochlorococcus poseen una cualidad singular: De entre todos los organismos que realizan la fotosintesis, esta criatura unicelular es la mas abundante y la mas pequeña (mide menos de 1 micrometro de diametro). Es responsable del 10 por ciento de toda la fotosintesis en la Tierra, y constituye la base de la cadena alimentaria oceanica. De entre todas las celulas fotosinteticas conocidas, la Prochlorococcus es la que tiene el genoma mas pequeño. Tres mil millones de años de evolucion han eliminado todo lo superfluo en su genoma, y ahora contiene justo lo necesario para crear biomasa a partir de dioxido de carbono y energia solar.
Tiene pues sentido tomar a este organismo como referencia y estudiarlo a fondo, a fin de vislumbrar formas idoneas de producir biogasoleo por via microbiana y a partir de luz solar como fuente energetica del proceso. Sobre todo, teniendo en cuenta que, tal como el equipo de Chisholm descubrio tiempo atras, a medida que crece esta bacteria, produce y libera de forma natural vesiculas extracelulares, paquetes esfericos ricos en sustancias grasas parecidas a las que hacen tan atractivas a las algas para el sector de los biocombustibles.
Las implicaciones de todo esto para el uso industrial, incluyendo la produccion de biocombustibles, son significativas. A partir de tan solo luz solar, dioxido de carbono, y agua, la Prochlorococcus liberaria continuamente vesiculas ricas en lipidos, las cuales podrian ser capturadas sin perturbar a las bacterias en crecimiento. Seria un enfoque mucho mas productivo que los tradicionales, en los cuales se extraen lipidos directamente de las algas, en un proceso que requiere destruir un lote de celulas y comenzar con uno nuevo. Con la Prochlorococcus, el proceso seria de cultivo ininterrumpido.
La linea de investigacion y desarrollo en la que trabaja el equipo de Chisholm y Steven Biller no va encaminada expresamente a crear una tecnologia que permita recolectar las citadas vesiculas en viveros de Prochlorococcus, ya que esas vesiculas no son del tipo optimo para fabricar biocombustibles. Pero debido a la sencillez de su genoma, es un buen modelo para hurgar en el y aprender a manejar los mecanismos que regulan la formacion y emision de vesiculas y determinan su contenido. Una vez que los cientificos conozcan bien como funciona, ese mecanismo podria llegar a ser usado en organismos mas robustos y de rapido crecimiento, y se podria manipular el contenido de las vesiculas.
FUENTE: noticiasdelaciencia.com