Bacterias transg¨¦nicas para producir biocombustible de las algas marinas

Sin necesidad de terreno cultivable, ni fertilizantes, ni agua dulce para regar, sin suponer competencia con las cosechas de alimentos b¨¢sicos, las algas pardas podr¨ªan ser una materia prima muy atractiva para producir biocombustibles. Pero hay un problema: la ausencia de microrganismos id¨®neos que se encarguen de la fermentaci¨®n de los az¨²cares de las algas. La soluci¨®n que han encontrado unos investigadores en EE UU para solventar esta pega reside en la ingenier¨ªa gen¨¦tica: si no hay microrganismos naturales que hagan bien ese trabajo se generan a medida, en laboratorio. Ellos explican en la revista Science c¨®mo han modificado unas bacterias (Escherichia coli) para que sean capaces de metabolizar el laginato, az¨²car esencial de las algas, y producir directamente bioetanol.

¡°El vol¨¢til coste de la energ¨ªa y la presi¨®n para conservar los recursos de combustibles f¨®siles han disparado los esfuerzos para producir biocombustibles y compuestos qu¨ªmicos v¨ªa la fermentaci¨®n microbiana de biomasa¡±, recuerdan Adam J.Wargacki (Laboratorio de Bioarquitectura, en Berkeley, California) y sus colegas en Science. ¡°Actualmente, el ma¨ªz y la ca?a de az¨²car son las cosechas industriales fundamentales, pero el dilema alimento frente a combustible puede acabar excluyendo su utilizaci¨®n a largo plazo¡±.

Estos investigadores han puesto su punto de mira en las algas. Es cierto que se utilizan ya en el consumo humano, pero no como alimentaci¨®n b¨¢sica, se?alan. Tambi¨¦n se usan como alimento de animales, como fertilizantes agr¨ªcolas y en algunas industrias qu¨ªmicas. En el mundo, a?aden, se recogen para estos fines unos 25 millones de toneladas m¨¦tricas cada a?o. Pero las algas pardas tienen propiedades tambi¨¦n muy interesantes para producir biocombustibles porque, al no contener lignina (como las plantas le?osas), los az¨²cares se pueden extraer mediante procesos sencillos, aplast¨¢ndolas. Un estudio del Departamento de Energ¨ªa estadounidense afirma que la productividad de las algas para hacer etanol podr¨ªa ser el doble que la de la ca?a de az¨²car y cinco veces superior a la del ma¨ªz.

¡°En torno al 60% de la biomasa seca de las algas son carbohidratos fermentables y aproximadamente la mitad de ellos son alginato¡±, explica Daniel Trunfio, jefe del Laboratorio de Bioarquitectura.

Las algas pueden ser cinco veces m¨¢s productivas que el ma¨ªz para hacer etanol

Pero el alginato, que los microrganismos naturales son incapaces de metabolizar eficazmente, era hasta ahora precisamente el problema. ¡°Nuestros cient¨ªficos¡±, contin¨²a Trunf¨ªo en un comunicado del laboratorio, ¡°han logrado una enzima capaz de degradar ese alginato y una v¨ªa de metabolizaci¨®n del mismo, lo que nos permite utilizar la mayor parte de los az¨²cares de las algas, haciendo as¨ª que su biomasa sea una fuente rentable para la producci¨®n de combustible renovable y de compuestos qu¨ªmicos¡±.

Wargacki y sus colegas han introducido por ingenier¨ªa gen¨¦tica una secuencia espec¨ªfica de ADN en las bacterias E.coli para que estas produzcan una enzima que puede metabolizar esos az¨²cares recalcitrantes de las algas y la fermentaci¨®n produce el deseado etanol. Los experimentos en laboratorio demuestran la viabilidad del proceso, explican, y los investigadores consideran que si se puede llevar a escala industrial, las algas contribuir¨¢n notablemente a la producci¨®n de biocombustibles.