Cómo los supergusanos convierten la espuma de poliestireno en una comida saludable

Las larvas regordetas y brillantes del escarabajo oscuro, apodadas “supergusanos” quizás debido a su tamaño, generalmente se contentan con masticar salvado de trigo. Pero varias de las criaturas de dos pulgadas de largo recientemente se encontraron comiendo comida mucho más extraña al servicio de la ciencia: poliestireno, el material de embalaje de plástico de larga duración conocido a veces por el nombre de marca Styrofoam.

Es más, las larvas que lograron tragar esta peculiar materia prima no expiraron, como cabría esperar. Como documentaron los científicos en un artículo publicado el jueves en la revista Microbial Genomics, incluso aumentaron un poco de peso y pudieron metamorfosearse en escarabajos la mayor parte del tiempo, lo que llevó a los investigadores a revisar sus sistemas digestivos en busca de microbios que pudieran descomponer el poliestireno. . Si los científicos pueden entender las herramientas de estos microbios, pueden idear una mejor manera de reciclar esta tenaz sustancia que, si se deja sola, puede persistir en el medio ambiente durante cientos de años o más.

Estos no son los primeros insectos que han sido alimentados con poliestireno en un laboratorio. Los gusanos de la harina son conocidos por su capacidad para comer la sustancia que compone los cacahuetes de embalaje, entre otros plásticos, dijo Christian Rinke, microbiólogo de la Universidad de Queensland en Australia y autor del nuevo artículo. Se ha observado que los gusanos de la harina y los supergusanos consumen poliestireno, y pierden esta capacidad cuando se alimentan con antibióticos. Entonces, los investigadores concluyeron que es probable que sus microbiomas intestinales estén detrás de este talento inusual.

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La pregunta era, ¿qué había exactamente en esos microbiomas? Para averiguarlo, el Dr. Rinke y sus colegas cultivaron tres grupos de supergusanos en el laboratorio. Un grupo comió salvado, otro comió bloques de poliestireno y el tercero no comió nada. (Los experimentos se detuvieron temporalmente debido a la tendencia de los supergusanos hambrientos a volverse caníbales; dar a cada supergusano no alimentado su propio espacio privado permitió que el estudio continuara).

Si bien el salvado obviamente era mucho más atractivo para los supergusanos, estaban dispuestos a probar el poliestireno. En 48 horas, las heces del grupo de poliestireno cambiaron de marrón claro a blanco y su peso aumentó muy lentamente en el transcurso de tres semanas.


Cuando llegó el momento de que los insectos se transformaran en escarabajos, los que comieron salvado completaron la transición con éxito casi el 93 por ciento de las veces; aquellos que se habían muerto de hambre reunieron solo el 10 por ciento. Sorprendentemente, el 66,7 por ciento de las larvas comedoras de poliestireno a las que se les dio la oportunidad de convertirse en pupas tuvieron éxito. Se las arreglaron para obtener suficiente energía de la sustancia notoriamente indigesta para transformarse.

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“El poliestireno definitivamente es una mala dieta”, dijo el Dr. Rinke. Pero “los gusanos pueden sobrevivir, no se ven enfermos ni nada”.

Los investigadores secuenciaron todo el ADN que pudieron extraer de las entrañas de las larvas. Estaban menos interesados ​​en qué microbios específicos estaban presentes que en qué enzimas se estaban produciendo a medida que los microbios trabajaban para descomponer el poliestireno. Identificaron un puñado de candidatos probables, todos los tipos de enzimas conocidas por sus habilidades para cortar y cortar en cubitos, que posiblemente estaban cortando el poliestireno en pedazos más pequeños.

“El siguiente paso será expresar esas enzimas en el laboratorio y verificar experimentalmente que están haciendo lo que creemos que hacen”, dijo el Dr. Rinke.

Con más detalles sobre las condiciones que requieren estas enzimas y la naturaleza precisa de sus habilidades, el Dr. Rinke espera que algún día se pueda diseñar un proceso industrial para reciclar la espuma de embalaje. Por el momento, el poliestireno usado se puede procesar en ciertos tipos de materiales de construcción para tratar de mantenerlo fuera de los vertederos. Sin embargo, una solución mucho mejor sería una forma de descomponer sus componentes y luego reconstruirlos en algo nuevo, tal vez utilizando microbios que podrían convertirlos en bioplásticos frescos.

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“Haría que todo fuera más interesante económicamente”, dijo. “Crearía algo buscado”.