Obtener microrganismos que oxiden hierro, toleren bajas temperaturas y eventualmente cierto grado de salinidad, pensando en futuras aplicaciones biotecnológicas que podrían servir a la industria minera para recuperar minerales, busca la Dra. en Ciencias Biológicas, Gloria Levicán Jaque.

La experta en microbiología, que se desempeña desde el año 2008 en nuestra Casa de Estudios, se sumó este verano a la campaña del Instituto Antártico Chileno (Inach), donde viajó hasta Bahía Ensenada Mariana para recolectar las primeras muestras para su investigación: “Diversidad Filogenética de microorganismos involucrados en el ciclo de hierro en ambientes antárticos: aislamientos de acidófilos hierro oxidantes con uso potencial en biotecnología”.

El estudio busca entender qué microorganismos están involucrados en oxidar y reducir hierro, con el fin de proponer posibles aplicaciones, para ser utilizadas en la recuperación de metales a partir de minerales sulfurados, por ejemplo.

Paralelamente, la científica desarrolla el proyecto Fondecyt: “Elucidating the oxidative stress response of acidophilic iron-oxidizing bacteria”. A través de la iniciativa busca entender como los microorganismos que viven en condiciones extremas responden al estrés osmótico, relacionado a la presencia de sales, temperatura y estrés oxidativo.

Según explica la científica, “son organismos que viven a altas temperaturas y eventualmente pueden tener componentes celulares que los protegen del daño. Qué tiene su estructura, qué metabolitos, qué compuestos lo protegen de esas condiciones; entender como estos micro organismos se defienden, tiene en el mediano plazo una proyección aplicada”, afirma.

Adaptación de micro organismos a condiciones extremas

Hasta hace unas décadas se pensaba que la vida era incompatible con ambientes extremos con altos grados de salinidad, aguas congeladas o el interior de los volcanes. Sin embargo, gracias a los avances científicos a nivel mundial, se ha descubierto una gran cantidad de microorganismos que viven en estas condiciones, recibiendo el nombre de “extremófilos”.

En el caso de la Antártica, por ejemplo, los ciclos biogeoquímicos de los nutrientes se han abordado parcialmente pero mayoritariamente para el carbono y el nitrógeno, mientras que para otros como el hierro, la información es escasa.

En ese contexto, el proyecto Inach busca comprender su ciclo bioquímico, al tratarse de un nutriente clave, que en periodos de deshielo genera una productividad explosiva, siendo fundamental para el ecosistema marino.

En la misma línea, aislar micro organismos que puedan oxidar hierro, toleren alto nivel de salinidad, y temperaturas diversas, se vuelve vital para poder generar aplicaciones para la industria minera, ya que al oxidar o reducir hierro, estos micro organismos permitirían recuperar minerales como cobre, azufre, entre otros.

Por su parte, en palabras de la científica, la relevancia del proyecto Fondecyt, para el que trabaja con cepas compradas en el extranjero, radica en que los micro organismos en estudio, “son bacterias consideradas extremófilas por las condiciones en que viven; son acidófilas; toleran altas concentraciones de metales, de hierro particularmente que es muy tóxico”.

Al respecto, enfatiza que “descubrir cómo responden a ese ambiente es muy interesante desde el punto de vista científico básico”, puntualiza.

Cabe señalar que, la investigadora evalúa el estrés oxidativo de micro organismos desde que se unió a nuestra Casa de Estudios, encontrándose en la etapa inicial de ambos proyectos.