Artículo publicado en la Crónica y el Portal Comunicación Veracruzana el 19 de julio 2022
Las bacterias son microorganismos que han sido utilizados en muchos procesos biotecnológicos como la industria de los alimentos, farmacología y en el sector agrícola, principalmente en el control de plagas y/o promotores del crecimiento vegetal. Los sistemas marinos son ecosistemas con condiciones adversas y representan una fuente invaluable en la identificación de nuevas bacterias con propiedades biológicas para su aplicación biotecnológica.
Palabras clave: Biotecnología, microorgaismos, compuestos activos.
Los ecosistemas marinos son algunos de los entornos más adversos y se destacan por su inmensa diversidad de organismos y microorganismos. Los microorganismos representan el 90% de la biomasa viva en los océanos y juegan un papel fundamental en varios ciclos biogeoquímicos, además, la alta capacidad de adaptación a condiciones extremas como bajas temperaturas, iluminación, altas presiones y su biología hacen que estos microorganismos representen una fuente con un alto potencial para el descubrimiento de nuevas moléculas, proteínas y genes con funciones desconocidas (Rotter et al. 2021; Böhringer et al. 2017; Bertrand y Muñoz-Garay, 2019), así como su aplicación biotecnológica en diferentes industrias como la acuicultura, biodegradación, alimenticia, farmacéutica, medicina y agricultura.
La acuicultura es una de las industrias con un constante crecimiento, sin embargo, se ve enfrentada a varios desafíos como la falta de proteínas en el alimento, la susceptibilidad a patógenos y el deterioro de la calidad durante el cultivo y almacenamiento. Para superar estos desafíos, se ha utilizado las propiedades biológicas de distintas bacterias, que protegen a los animales de infecciones y reducen el deterioro de los productos (Wang et al. 2019). Por lo tanto, la búsqueda de nuevas fuentes de alimentación a base de formulaciones con bacterias ha generado un gran esfuerzo en la investigación, así como en sus posibles aplicaciones, ya que son considerados excelentes candidatos para la parte nutricional en la acuicultura. Estos grupos bacterianos son capaces de proveer micronutrientes tales como vitaminas, ácidos grasos y aminoácidos esenciales, en adición a macronutrientes que ayudan al soporte de un crecimiento saludable en los organismos acuáticos. Por otra parte, el crecimiento intensivo en la acuicultura ha incrementado las infecciones causadas por diferentes patógenos, ocasionando pérdidas económicas y amenazando potencialmente la salud humana (Wang et al. 2019; Sayes et al. 2018).
Otro de los principales auges que han tenido las bacterias marinas es sobre su potencial de biodegradación. Especies de bacterias marinas pertenecientes a los géneros Alcanivorax, Cycloclasticus y Marinobacter son reconocidas como eficientes biodegradadoras de hidrocarburos y algunas especies de Achromobacter, Halomonas y Staphylococcus degradan alcanos e hidrocarburos aromáticos en presencia de un alto contenido salino, un ejemplo sobresaliente es la bacteria marina Alcanivorax borkumensis, que se sabe que desempeña un papel clave en la biorremediación de derrames de petróleo (Muriel-Millán et al. 2021; Bollinger et al. 2020). Por otra parte, la contaminación generada por plásticos es un problema mundial debido a su toxicidad y a su alta resistencia a la biodegradación. Se estima que ocho millones de toneladas de plásticos se descargan anualmente en los océanos, lo que afecta gravemente a los ecosistemas acuáticos, sin embargo, las bacterias marinas están haciendo frente a esta problemática. Se han logrado aislar diferentes cepas de bacterias con capacidad para degradar diferentes polímeros sintéticos. Por ejemplo, algunas cepas de Bacillus sp. y Rhodococcus sp. aislados del sedimento de manglares redujeron el peso de los microplásticos de polipropileno en un 4 y 6.4% después de 40 días de incubación, respectivamente. Otras cepas como Bacillus subtilis H1584, Bacillus pumilus M27 y Kocuria palustris M16 aisladas del agua de mar degradaron 1.75, 1.5 y 1 % de las películas de polietileno a los 30 días de incubación, respectivamente. Se han aislado otras especies que pertenecen a los géneros Cobetia, Halomonas y Exiguobacterium y han mostrado cierta capacidad para degradar parcialmente el polietileno de baja densidad (Muriel-Millán et al. 2021).
Por otra parte, algunas especies de bacterias marinas tienen la capacidad de producir metabolitos con propiedades químicas diferentes que muestran actividades antibacterianas. Estos compuestos presentan un enorme potencial para el descubrimiento y desarrollo de nuevos fármacos con los cuales luchar contra las actuales amenazas de resistencia a los antibióticos. Algunos ejemplos de compuestos producidos por algunas bacterias marinas son las macrolactinas A1 y B1, las gageotetrinas A–C y las gageomacrolactinas 1–3 que muestran una fuerte actividad de amplio espectro contra bacterias Gram-negativas y Gram-positivas. Otro ejemplo son la antracimicina y la kocurina que presentan una actividad antibacteriana altamente selectiva contra bacterias Gram-positivas (Schinke et al. 2017). Todos estos son algunos ejemplos de las moléculas que se han logrado aislar de las bacterias marinas, sin embargo, queda claro que aún hay un mundo de metabolitos, enzimas, proteínas y genes por descubrir, los cuales pueden ayudar en el control de plagas, enfermedades, biorremediación, etc., por lo tanto, siguen los esfuerzos por aislar y caracterizar bacterias marinas con gran potencial biotecnológico.
Referencias
*Email: Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Una sinfonía matemática en la naturaleza
Gerson D. Alducin Chávez
La geometría tiene dos grandes tesoros: uno es el teorema de Pitágoras, y el otro la división de una línea en la proporción [ ... ]
Leer más...Agua: cultura del bien común
Indra Morandin Ahuerma
Este artículo aborda la crisis global del agua, proponiendo una cultura basada en la ética, ecología y diálogo de saberes para la sustentabilidad.
Leer más...La vida, de moléculas a continentes
Mauricio Arturo Juárez-Fragoso*, Avril Manrique-Ascencio**, Sonia Itzel Papaqui-Bello, Emma Andrea Gómez-Mendoza, María Angélica Ramírez-Solano, Miriam M. García-Rodríguez, [ ... ]
Leer más...Cultivo de hongos comestibles en una comunidad rural de Veracruz, alternativa para la soberanía alimentaria
Rodolfo Ángeles, Dulce Salmones, Rigoberto Gaitán-Hernández, Zelene Durán, Carlos Ortega [ ... ]
Leer más...Plantas especializadas a suelos calizos y suelos volcánicos
Elda Catalina Flores-Galván y Klaus Mehltreter
Red de Ecología Funcional
Existe una enorme diversidad de suelos y de plantas [ ... ]
Leer más...La colección nacional de cícadas del Jardín Botánico Francisco Javier Clavijero
Jorge González-Astorga1 y Carlos Iglesias2
La colección nacional de cícadas del Jardín Botánico Francisco Javier [ ... ]
Leer más...¿Un futuro preocupante para el sector cafetalero de México?
Robert H. Manson
Se espera una caída importante en el capital natural de los paisajes cafetaleros de México si no hay cambios importantes [ ... ]
Leer más...Eco ansiedad: los efectos poco conocidos del cambio climático
Betsabé Ruiz-Guerra1, Juana Cristina Zepeda-Díaz2 y Armando Aguirre-Jaimes3
Las consecuencias del cambio climático pueden impactar psicológicamente [ ... ]
Leer más...Historias de vida: zorro gris Urocyon cinereoargenteus
Carolina Valdespino1, Sergio Albino1 y Arantxa Huerta-Arvizu2
En este 2023, el INECOL fue testigo de la presencia en una de las áreas protegidas [ ... ]
Leer más...Los insectos y los timbres postales
Lucrecia Arellano Gámez1 y Benigno Gómez y Gómez2
Los insectos son una temática ampliamente popular en los sellos postales, y este escrito se enfoca en explorar [ ... ]
Leer más...Un santuario bellotero: refugio importante para la conservación de encinos del bosque de niebla
Claudia Gallardo-Hernández, Edgar U. Rodríguez-Zambrano y Tarin Toledo-Aceves
Los encinos, son un componente [ ... ]
Leer más...¿El hongo más famoso del mundo?
Ángel Emmanuel Saldivar Sánchez y Enrique Cesar Crivelli
El humano tiene una estrecha relación con los hongos en casi todo el mundo. Un hongo muy popular que todos [ ... ]
Leer más...Juguetes ecológicos vs electrónicos, importantes en el desarrollo infantil
Ricardo de Jesús Madrigal Chavero
Red de Ecoetología
Los juguetes ecológicos animan al niño a usar su imaginación, [ ... ]
Leer más...Insectos asociados al bambú
José de Jesús Pale Pale
Red de Biodiversidad y Sistemática
Los bambúes pertenecen a la familia botánica de las gramíneas (Poaceae) como el maíz, trigo, arroz, [ ... ]
Leer más...¿Cómo colonizan las plantas otros lugares?
Vinicio Sosa
Las plantas, siendo organismos sésiles, dependen de vectores bióticos y físicos para poder colonizar diferentes sitios seguros y favorables [ ... ]
Leer más...La planta de la resurrección o de Jericó
Karina M. Grajales-Tam1 y José Daniel Tejero-Díez2
Existen numerosos estudios etnobotánicos, fitoquímicos y farmacológicos que dan a conocer las propiedades [ ... ]
Leer más...¿Qué es y para que nos sirve conocer el pH del suelo?
Jorge Ángel Arano Robledo1, Beatriz Eugenia Marín Castro2
El pH es una de las principales variables a considerar para conocer la calidad de [ ... ]
Leer más...Desentrañando la historia de la vida: genómica comparada
Emanuel Villafán de la Torre
La diversidad de vida en la Tierra es el resultado de un proceso continuo de diversificación que ha estado en [ ... ]
Leer más...De moscas saprófagas a plagas agrícolas
Andrea Birke* y Laura Navarro de la Fuente
Red de Manejo Biorracional de Plagas y Vectores
Las moscas (Diptera) son uno de los grupos de organismos más diversos [ ... ]
Leer más...La comunicación y colaboración subterránea de las lombrices de tierra: una red oculta
Marycruz Álvarez-Jiménez, Frédérique Reverchon e Isabelle Barois
En la complejidad de la naturaleza, emergen [ ... ]
Leer más...Casquitos del desierto, una tortuga endémica del Bolsón de Mapimí, México
Jorge Ramos-Luna, Adriana Sandoval-Comte y Alberto González-Romero
Red de Biología y Conservación de Vertebrados
Los [ ... ]
Leer más...Celebrando a las lombrices de tierra
Carlos Fragoso y J. Antonio Ángeles
Red de Biodiversidad y Sistemática
El 21 de octubre se celebra el día internacional de las lombrices de tierra para reconocer [ ... ]
Leer más...Saltarines del agua: colémbolos acuáticos
José Antonio Gómez Anaya y Rodolfo Novelo Gutiérrez
Red de Biodiversidad y Sistemática
Los colémbolos son artrópodos muy diversos y abundantes en el [ ... ]
Leer más...Los vertebrados terrestres y su rol en la salud ecosistémica
Karen Lorena Velásquez C y Octavio Pérez Maqueo
Red de Ambiente y sustentabilidad
Día a día hacemos uso de diferentes servicios [ ... ]
Leer más...Los colorantes vegetales en los alimentos
Victoria Sosa1 y Arith Pérez-Orozco1
No dañinos para la salud ni para el medio ambiente los colorantes vegetales son una opción para mejorar el atractivo de [ ... ]
Leer más...Buscando rastros de Homo Sapiens en Guinea Ecuatorial
Dra. Lilit Pogosyan1, Dr. Alejandro Terrazas Mata2 y Cayetano Ebana Ebana Alene3
Mientras se escriben estas líneas, un equipo mexicano está trabajando [ ... ]
Leer más...Sabanas de pino mexicanas: ecosistemas olvidados
Milton H. Díaz Toribio
Jardín Botánico Francisco Javier Clavijero
El fuego es un factor importante que contribuye a la diversidad de muchos ecosistemas. [ ... ]
Leer más...El microlimnotopo léntico
Sergio Albino1,2, Alberto González2 y Jorge Galindo-González1
Alguna vez te has preguntado porque los biólogos hablan tan raro cuando nombran a sus especies con las que [ ... ]
Leer más...¿Son tímidas las plantas?
Enrique Ibarra-Laclette, Claudia-Anahí Pérez-Torres, Mizraim Olivares Miranda, Emanuel Villafán
Algunas personas podrían pensar que las plantas por ser organismos sésiles [ ... ]
Leer más...Osmotina
Eric Edmundo Hernández Domínguez1,2
¡Hola! hoy les voy a platicar de una proteína llamada Osmotina.
Leer más...¿Por qué los fruticultores y gobiernos de todo el mundo le temen tanto a las moscas de la fruta (Diptera: Tephritidae) y el ciudadano común las detesta?
Martín Aluja1, Larissa Guillén, Carlos Pascacio-Villafán, [ ... ]
Leer más...La inevitable brevedad del ser: insectos efímeros
Rodolfo Novelo-Gutiérrez y Daniel Reynoso-Velasco
Red de Biodiversidad y Sistemática
Los efemerópteros son insectos acuáticos con una vida adulta [ ... ]
Leer más...Telarañas de oro
Janet Nolasco Soto 1, Claudio Mota Vargas 1 y Juan Marín Vázquez 2
La seda de arañas, gran imitación de la naturaleza desarrollada por el hombre a favor de una mejor calidad de [ ... ]
Leer más...Legado editorial en el INECOL Bajío
Patricia Mayoral Loera e Ivonne Zavala García
Centro Regional del Bajío
El Centro Regional del Bajío es una sede del Instituto de Ecología, A.C. (INECOL) que [ ... ]
Leer más...Tepejilote: maíz de montaña, una palma asombrosa
Maite Lascurain1, Abraham Vidal-Limon2 y Fernando Ramirez3
Se agradece a la Dirección General del Inecol por el apoyo otorgado al proyecto: Investigación [ ... ]
Leer más...Arboles mexicanos en peligro de extinción
Marie-Stéphanie Samain1,* Karina Machuca Machuca1, Esteban Manuel Martínez Salas2
La evaluación del estado de conservación de casi 3800 especies mexicanas [ ... ]
Leer más...Retos urgentes de las costas mexicanas
M. Luisa Martínez*1, Jorge López-Portillo1, Octavio Pérez-Maqueo2 y Rodolfo Silva3
Necesitamos acciones urgentes para conservar la diversidad única de las [ ... ]
Leer más...Las plumas de las aves y la proporción de sexos en las poblaciones silvestres
Luis Roberto Morales Cid y Carolina Valdespino Quevedo
El estudio de poblaciones de animales silvestres requiere, en ocasiones, [ ... ]
Leer más...¡La hojarasca no es basura!
Adriana Sandoval-Comte1 y Beatriz Eugenia Marín-Castro2
La importancia de los bosques es indiscutible, no por nada se les conoce como “los pulmones de la Tierra” en [ ... ]
Leer más...Maíz: dependencia de México
Dra. Rosa María González Amaro, Dr. Armando Contreras Hernández y MC. Carlos Flores Romero
El maíz es un recurso de gran importancia económica, social y cultural [ ... ]
Leer más...