Delineación de la degradación de microplásticos de polietileno por microbios derivados de manglares: vías enzimáticas...

Área de la Ciencia:

• Microbiología Ambiental
• Biorremediación
• Ecología Marina

Sus antecedentes:

• Los microplásticos de polietileno (PE-MP) se acumulan en ambientes marinos, especialmente en manglares, causando daño ecológico.
• La biorremediación ofrece una solución sostenible para gestionar la contaminación por plásticos.
• Los ecosistemas de manglares albergan comunidades microbianas únicas con potencial para degradar plásticos.

Objetivo del estudio:

• Investigar el potencial de biorremediación de cepas bacterianas aisladas de biopelículas de manglar en PE-MP.
• Caracterizar los cambios en la comunidad microbiana durante la degradación de PE-MP.
• Elucidar los mecanismos de degradación empleados por las cepas bacterianas identificadas.

Principales métodos:

• Aislamiento e identificación de cepas bacterianas (Lysobacter sp. MAS-1, Nitratireductor kimnyeongensis MAS-2) de película de PE de manglar.
• Cuantificación de la pérdida de peso de PE-MP y análisis de superficie mediante SEM y FT-IR.
• Análisis de la comunidad microbiana mediante secuenciación y predicción de vías metabólicas utilizando LC-MS/MS y BioTransformer 3.0.

Principales resultados:

• MAS-1 logró una pérdida de peso de PE-MP del 35,4 % y MAS-2 logró una pérdida de peso del 23,04 % en 30 días.
• El SEM reveló picaduras y agrietamientos en la superficie, el FT-IR mostró una mayor hidrofilicidad debido a la oxidación.
• Las comunidades microbianas se desplazaron hacia Proteobacteria y Actinomycetota; se predijeron distintas vías metabólicas para cada cepa.

Conclusiones:

• Las bacterias derivadas de manglares, Lysobacter sp. MAS-1 y Nitratireductor kimnyeongensis MAS-2, demuestran un potencial significativo de biorremediación de PE-MP.
• Estas cepas inducen cambios físicos y químicos en los PE-MP, facilitando la degradación.
• El estudio destaca los distintos roles metabólicos de estos microbios en la degradación de plásticos, ofreciendo información para futuras estrategias de biorremediación.