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Los sistemas de drenaje ácido de minas o rocas son los ambientes acuáticos más ácidos y enriquecidos en metales tóxicos de la Tierra. En esas condiciones extremas, científicos del Centro de Astrobiología de Madrid (CAB, INTA-CSIC), han descubierto 30 nuevos genes implicados en la resistencia a metales tóxicos como arsénico y níquel.

Los genes pertenecen a microorganismos del río Tinto en Huelva, desde bacterias quimiolitótrofas hasta una gran diversidad de organismos eucariotas como algas y hongos. El estudio lo ha dirigido el investigador Eduardo González-Pastor en el marco del Programa Consolider Ingenio 2010 del CSIC.

Los científicos han determinado que el descubrimiento puede ayudar a descontaminar espacios con abundantes metales tóxicos en suelos y acuíferos. Además, estos genes se pueden transferir a otros microorganismos que se podrán usar en distintos procesos industriales o en biominería.

El principal objetivo del proyecto, denominado Estudio de nuevos mecanismos de resistencia a metales en microorganismos extremófilos, era investigar los mecanismos de adaptación de estos microbios a ambientes y condiciones extremas en la Tierra.

Se ha investigado su diversidad, así como la variedad de mecanismos de resistencia a metales tóxicos, tanto en el agua como en las raíces de plantas que crecen en el río Tinto. Este entorno es tan extremo que representa uno de los ambientes de drenaje ácido de minas más importante del mundo.

Entorno ‘marciano’

De hecho, Río Tinto se considera un análogo de Marte. Durante los últimos diez años el CAB y la NASA han realizado proyectos para estudiar la diversidad biológica y la geología de la zona. El objetivo es comprender los límites de la vida, estudiar ambientes extremos y conocer qué mecanismos de resistencia usan estos microorganismos para sobrevivir.

Entre las especies que crecen en las orillas del río Tinto se encuentra un brezo endémico, Erica andevalensis. Durante el proyecto se han analizado los tipos de bacterias que colonizan las raíces de esta planta, así como la variedad de mecanismos moleculares que les permiten resistir las elevadas concentraciones de metales tóxicos.
    
Para realizar la investigación, se han empleado técnicas metagenómicas que han permitido clonar material genético de esos microorganismos. Muchos de ellos no se pueden cultivar y de esta forma se pueden estudiar en bacterias de laboratorio que sí lo permiten.

Este estudio se está completando con la utilización de muestras seleccionadas de otras zonas terrestres con condiciones extremas como la Antártida e Islandia. En el continente helado el equipo está investigando muestras de raíces de especies de plantas que crecen en el frío, y en la isla europea, microorganismos de aguas hidrotermales.

Noticia publicada en Agencia SINC (España)