Víctor de Lorenzo (Madrid, 1957) es profesor de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el Centro Nacional de Biotecnología de Madrid. Reconoce que la ciencia no debe ser un ámbito cerrado de privilegiados, sino que se tiene que abrir a la sociedad para dar a conocer sus resultados y avances. Ha sido doctorado en la Universidad Autónoma de Madrid y cursó estudios postdoctorales en el Instituto Pasteur de París, la Universidad de California en Berkeley y el centro Federal de Biotecnología en Braunschweig. Ha desarrollado numerosas investigaciones sobre la utilidad de los microorganismos para la solución de problemas de contaminación, por los cuales recibió el premio Jaume I de protección del medio ambiente en el año 2000.
¿La biotecnología, se puede aplicar a la corrección de la contaminación atmosférica?
Sí, mediante procedimientos no agresivos con el medio ambiente, basados en catalizadores biológicos, a fin de evitar el uso de productos químicos. Gracias a la biotecnología se desarrollan biofiltros, dispositivos en que el catalizador es un compuesto no tóxico. Éstos tienen una matriz (material que sirve de soporte y que deja pasar un flujo de agua o aire) y microorganismos, un biofilme de contacto con el aire y la actividad biológica. Estos microorganismos hacen que la contaminación sea retenida, acumulada o destruida. El material biológico funciona como un catalizador a escala reducida.
¿Qué ventajas presentan estos biofiltros?
Los sistemas vivos usados para degradar la contaminación pueden reproducirse de manera natural. Además, resultan mucho más baratos y, evidentemente, tienen menos efectos negativos sobre el medio ambiente que los catalizadores de base química.
Los catalizadores biológicos han sido concebidos para colocarlos en los focos de origen de emisiones; a pesar de ello, el problema de la polución atmosférica es global.
Uno de los grandes retos de la biotecnología es abordar las emisiones de CO2 y otros gases, ya que la competencia en esta materia no es solamente de los países de manera aislada, sino de dominio planetario. Hay instancias en algunos gobiernos, como es el caso de Japón, interesadas en desarrollar el concepto de biotecnología global para revertir el cambio climático.
«Los instrumentos de la biotecnología permitirán reducir y revertir las emisiones contaminantes a la atmósfera»
¿Cómo se pretende alcanzar la fijación del CO2?
Existe el deseo y la voluntad de utilizar procesos biotecnológicos a fin de reducir y hacer reverter las emisiones a la atmósfera. En el proceso natural, el CO2 se fija mediante la fotosíntesis, y eso depende de genes y moléculas específicos. Existe la posibilidad de mejorar plantas o microorganismos para maximizar esta capacidad de fijar el CO2 y otros compuestos. Y, por ejemplo, se piensa en grandes extensiones boscosas, océanos, etc., para aplicar este concepto. Es una propuesta a medio y largo plazo, pero habrá que plantearse el conflicto de manera conjunta y no solamente con iniciativas parciales.
Usted ha desarrollado vectores y herramientas genéticas para la construcción de microorganismos (sobre todo del género Pseudomonas) con capacidad de descontaminación de suelos y aguas. ¿Qué valor tienen los microorganismos?
El 80% de la materia viva del planeta está formada por microorganismos; gracias a ellos, las actividades se pueden reciclar, y a la vez también aportan procedimientos para poner remedio a dificultades creadas por la contaminación. Tienen una capacidad muy grande, pero dan mucho más después de su paso por los laboratorios, donde se produce la mejora genética. Con este procedimiento se incrementa su capacidad y se consiguen los métodos denominados de biorremediación.
¿En qué consisten?
Desarrollan las bacterias que viven en el suelo y son capaces de contrarrestar los efectos tóxicos, al menos en parte. Por sus capacidades metabólicas y biológicas se pueden convertir en útiles para eliminar elementos altamente tóxicos en diferentes medios.
¿Por qué se han centrado en las bacterias pertenecientes al género de las Pseudomonas?
Por su capacidad para metabolizar y absorber los compuestos. Las Pseudomonas son bacterias que tienen como hábitat los sitios más contaminados, suelos con metales pesados, agua con hidrocarburos y dioxinas, entre otros. Éstos son sus nichos favoritos. Se estudia el DNA y cuando se identifican los genes de las proteínas que destruyen la contaminación, se pueden clonar y modificar a fin de potenciar las capacidades de las bacterias. Algunos genes específicos presentan unas aptitudes catabólicas mayores.
La biotecnología de los microorganismos se puede aplicar para desarrollar biosensores. ¿Cómo se crean y funcionan estas herramientas?
Es posible generar microorganismos que emiten luz cuando se encuentran con contaminantes en el medio. Consiste en programar algunas bacterias del suelo, que se encuentran en su nicho, para que respondan a ciertas moléculas químicas. El resultado de este encuentro es la emisión de luz. De esta manera se pueden identificar sitios con centros de contaminación.
¿Qué productos son los que ya se pueden someter a estas metodologías?
Tenemos microorganismos capaces de degradar TNT, un compuesto muy agresivo para el entorno, además de explosivo de gran potencia. Por otra parte, ya se han creado bacterias que pueden eliminar el azufre de los combustibles fósiles, como en el caso del carbón o del petróleo, con el fin de favorecer combustiones más limpias. Al mismo tiempo se contrarresta el problema de la lluvia ácida, generado en gran medida por los efectos del azufre. Finalmente, hay bacterias encargadas de inmobilizar los metales pesados, como el plomo, el cadmio, el cinc, el cobre o el mercurio.
¿Cuál es el reto de la biotecnología aplicada al medio ambiente?
El tratamiento in situ de suelos y aguas contaminadas, es decir, conseguir la depuración en el mismo emplazamiento donde se encuentran los compuestos tóxicos y, así, evitar un transporte muy costoso (para su gestión e, incluso, eliminación). Estos tratamientos, hoy en día, se pueden hacer con microorganismos y, quizá, en un futuro lo haremos con plantas transgénicas, diseñadas específicamente para eliminar compuestos tóxicos, una labor que, hoy por hoy, ni tan siquiera se puede abordar.
La microbiología ambiental, hasta la actualidad, no se ha incorporado en escenarios reales, aunque ha demostrado su efectividad. ¿Qué hará falta para que estas técnicas sean aceptadas y dispongan del apoyo de las administraciones?
Habría que investigar más, conseguir más éxitos en esta labor y, sobre todo, un apoyo público amplio al uso y la potenciación de las tecnologías genéticas a fin de dar soluciones a problemas ambientales. Este apoyo implica, al mismo tiempo, inversión económica suficiente y la creación de una opinión pública favorable, una posibilidad aún lejana.
