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Una bacteria que vive entre heces desafía a los amos del petróleo

Científicos británicos modifican los genes de un microbio del intestino grueso para que sea capaz de producir diésel apto para mover un coche sin necesidad de transformar su motor

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"E. coli" escrito con bacterias Escherichia coli / Mercè Berlanga (UB)

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Una bacteria de unas milésimas de milímetro que vive entre heces en nuestro intestino grueso puede hacer temblar al presidente ruso Vladímir Putin, al rey saudí Abdalá bin Abdelaziz y al presidente iraní Mahmud Ahmadineyad, señores del petróleo en el mundo. El microbio, la Escherichia coli, acaba de demostrar que es capaz de fabricar combustible diésel gracias a una modificación de sus genes, un logro que revolucionará el planeta si se consigue sortear los múltiples obstáculos que quedan para su comercialización a gran escala.

La bacteria Escherichia coli es el ser vivo más estudiado por el ser humano y, desde la década de 1970, los científicos hacen virguerías con sus genes para conseguir, por ejemplo, que produzcan insulina para la diabetes o unas proteínas empleadas para el tratamiento del cáncer, los interferones. Ahora, un grupo de investigadores británicos ha modificado los genes del microbio para que fabrique un biocombustible que imita las propiedades del petróleo.

Las implicaciones del logro, publicado hoy en la revista PNAS, son monumentales. El transporte se bebe actualmente el 60% de la producción mundial de petróleo y se espera que su demanda se dispare desde los 85 millones de barriles al día de 2007 hasta 104 millones en 2030. “El grueso de la producción de petróleo se encuentra cada vez más en regiones inseguras, lo que provoca interrupciones en la distribución y un aumento de los costes”, subrayan los científicos, de la Universidad de Exeter y de la petrolera Shell. La propia compañía angloholandesa es responsable de centenares de vertidos en el delta del río Níger (Nigeria), de los que ha culpado a menudo a saboteadores y a ladrones que agujerean sus oleoductos para robar petróleo.

Sin depender de Arabia Saudí

Disponer de un ejército de bacterias produciendo combustible, sin necesidad de depender de países petroleros como Rusia, Arabia Saudí o Irán, está más cerca de dejar de ser ciencia ficción, pero todavía quedan “desafíos para su comercialización”, como reconoce John Love, director del grupo de biocombustibles microbianos de la Universidad de Exeter. Actualmente, “el coste de un litro de diésel bacteriano sería de miles de dólares, es demasiado alto”, explica.

Actualmente el coste de un litro de diésel bacteriano alcanza los miles de dólares

Love y sus colegas han aislado genes de otras especies de bacterias y han preparado un cóctel con ellos en el interior de la Escherichia coli. Han utilizado, por ejemplo, genes de Photorhabdus luminescens, una bacteria que emite luz y es letal para los insectos. El microbio transgénico resultante es capaz de convertir ácidos grasos en hidrocarburos “estructural y químicamente idénticos” a los hidrocarburos habituales del diésel.

“Si todo va bien, este tipo de combustibles se podría usar dentro de 10 o 15 años. Como son réplicas exactas de combustibles fósiles, la persona que llene el depósito del coche en la gasolinera no se dará ni cuenta de que está usando un biocombustible”, opina Love.

Con dinero de Shell

La petrolera Shell ha financiado su proyecto “durante varios años”, pero el investigador no detalla con cuánto dinero “por razones de confidencialidad comercial”. El equipo de Love trabaja ahora para optimizar el proceso, buscando un sustrato de escaso valor en el que las bacterias puedan proliferar y tratando de que los microbios consuman menos energía por cada unidad de hidrocarburo que producen.

«Habrá que ver cómo abaratan el proceso y cuál es su tope de producción volumétrica»


Cristina Otero
Química del CSIC

Los actuales biocombustibles, a base de etanol o de biodiésel procedente de aceites vegetales, no son completamente compatibles con los motores más modernos y con menores emisiones de CO2. Como mucho, representan entre el 10% y el 20% de una mezcla con derivados del petróleo que hace que el coche funcione. Sin embargo, el diésel bacteriano sí funcionaría en los motores actuales sin necesidad de ninguna revolución tecnológica, según Love.

Además, según el biotecnólogo, su combustible de origen microbiano presenta un “balance de CO2 neutral”. Las plantas toman CO2 de la atmósfera y lo transforman en azúcares durante la fotosíntesis. Las bacterias, señala Love, se alimentan de estos azúcares. “Quemar este combustible produce CO2, pero en este caso estaríamos quemando combustible producido en última instancia a partir de una fuente biológica, no fósil, así que el CO2 producido habría sido fijado antes por las plantas. Por lo tanto, la producción de CO2 se equilibra con la fijación previa”, argumenta.

La química Cristina Otero, del Instituto de Catálisis y Petroleoquímica (CSIC) de Madrid, aplaude el avance, pero es escéptica con que este tipo de combustible esté listo en 10 o 15 años. La propia Otero ha desarrollado procesos de obtención de biodiésel que no han llegado al mercado por su excesivo precio. “Habrá que ver cómo abaratan el proceso y cuál es su tope de producción volumétrica”, señala. “Es una idea muy buena y novedosísima, pero está en un estado muy temprano y habrá que estudiar también cuáles son sus repercusiones ambientales y sobre los seres vivos, al tratarse de una bacteria clonada”.

La investigadora María Victoria Martínez, de la Universidad de Granada, investiga un proceso para obtener diésel a partir de la acción de bacterias sobre lodos de aguas residuales. En su opinión, el trabajo de Love es “una línea de investigación con muchísimo futuro”. Ahora, subraya, lo más importante es trasladar lo obtenido en el laboratorio a la escala industrial. “Creo que el problema va a estar en buscar una fuente carbonada barata y apropiada para hacer crecer a la bacteria. Lo ideal sería buscar una materia prima basada en algún tipo de residuo. Creo que ahí es donde puede estar la clave para que el proceso sea rentable económica y socialmente y despierte el interés para su puesta a punto”, opina.


REFERENCIA

'Synthesis of customized petroleum-replica fuel molecules by targeted modification of free fatty acid pools in Escherichia coli' DOI: 10.1073/pnas.1215966110


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COMENTARIOS

  • @CarlosAFL

    Manuel, si me permites el comentario, creo que hoy te ha sobrepasado el entusiasmo. El tema de la producción con superbichos lleva tiempo sobre la mesa, pero aún queda el escalado, que es la madre del cordero. Y en cuanto a lo de que biodiésel y bioetanol no son compatibles con los motores actuales…no es del todo cierto; los motores de gasoil actuales son compatibles con el biodiésel y los vehículos flexibles (cualquiera puede convertir su vehículo de gasolina en flexible por unos pocos euros) pueden utilizar E85 (o E100 en Brasil) [Más info sobre biocarburantes avanzados en biofuelstp.eu].

  • Casdeiro

    Métodos biológicos para producir combustibles los hay desde hace mucho tiempo, pero no encuentro nada en el artículo que justifique expresiones como “desafía a los amos del petróleo”, “puede revolucionar el mundo”, etc.

    Lo que he entendido es que esta bacteria transgénica es un mero trasformador biológico del carbono acumulado en plantas, es decir, que al final estamos en lo de siempre: “quemar” la biomasa, ¿no? Y encima, el coste es tan alta que sale el litro a mil dólares! Creo que un litro de gasógeno no cuesta tanto y no hace falta jugar al Frankenstein con los genes :-)

  • CGP

    Sigo diciendo que lo que hay que hacer es reducir el consumo. Y ya puestos, podríamos implantarnos esta bacteria y así poder rellenar el depósito con nuestros propios subproductos personales en casa

  • LaBoticaDelSaber

    Como hecho curioso se utilizan algunas bacterias para limpiar las manchas
    de petróleo. En 1989, el Exxon Valdez vertió al mar más de 50
    millones de litros de crudo cerca de las costas de Alaska. Se
    utilizaron bacterias para eliminar el crudo, y el área se ha ido
    recuperando poco a poco. En .. LaBoticaDelSaber.com .. puedes encontrar más sobre este tema. Te recomiendo el enlace:

    https://sites.google.com/site/laboticadelsaber/home/microorganismos/los-beneficios-de-las-bacterias