Una investigadora del CSIC descubre que el gusano de la cera come plástico

La investigadora del Consejo Superior de Investigaciones (CSIC) Federica Bertocchini ha descubierto que los gusanos de la cera (Galleria mellonella), que habitualmente se alimentan de miel y cera de los panales de las abejas, son capaces de degradar plástico. Este gusano es capaz de biodegradar polietileno, uno de los materiales plásticos más resistentes que existen, con el que se fabrican bolsas de la compra y envases alimenticios, entre otros objetos. El descubrimiento ha sido patentado por los investigadores. La investigadora del CSIC ha trabajado en esta investigación junto a Paolo Bombelli y Chris Howe de la Universidad de Cambridge. El trabajo será publicado en el próximo número de Current Biology.

Cada año se producen en todo el mundo cerca de 80 millones de toneladas de polietileno, un material difícil de degradar y muy resistente. Las bolsas de plástico, por ejemplo, que están fabricadas con polietileno de baja densidad, tardan cerca de 100 años en descomponerse totalmente; las más densas y resistentes pueden llegar a tardar hasta 400 años en degradarse. De media, cada persona utiliza anualmente más de 230 bolsas de plástico, lo que genera más de 100.000 toneladas de este tipo de residuos.

La investigadora del CSIC Federica Bertocchini con un gusano de la cera. César Hernández/CSIC.

En la actualidad, los procesos de degradación química son muy largos y pueden prolongarse varios meses, además de que para ello se necesita utilizar líquidos corrosivos como el ácido nítrico. Es la primera vez que un equipo de investigación encuentra algo en la naturaleza capaz de degradar este material. “El plástico es un problema mundial. Hoy en día pueden encontrarse residuos por todas partes; incluidos los ríos y los océanos. El polietileno, en concreto, es muy resistente, por lo que es muy difícil que se degrade de forma natural”, detalla la investigadora del CSIC, que desarrolla su trabajo en el Instituto de Biomedicina y Biotecnología de Cantabria, ubicado en Santander.

Trozo de bolsa de plástico de polietileno biodegradado por 10 gusanos en 30 minutos. César Hernández / CSIC Comunicación. César Hernández/CSIC.

“Hemos realizado muchos experimentos para comprobar la eficacia de estos gusanos biodegradando el polietileno. 100 gusanos de la cera son capaces de biodegradar 92 miligramos de polietileno en 12 horas, es realmente muy rápido”, destaca Bertocchini.

Tras dejar la fase de larva, el gusano se envuelve en un capullo o crisálida, de color blanquecino. Los investigadores han descubierto además que el contacto del capullo con el polietileno es suficiente para que este plástico se biodegrade.

La composición de la cera es similar a la del polietileno. Según los investigadores del estudio, éste puede ser el motivo por el que el gusano ha desarrollado un mecanismo para poder deshacerse de este plástico. “Aún desconocemos los detalles de cómo se produce la biodegración, pero existe la posibilidad de que lo haga una enzima. El siguiente paso es detectarla, aislarla, y producirla in vitro a escala industrial. Así podremos empezar a eliminar de forma eficaz este material tan resistente”, detalla Bertocchini.

Ejemplares de gusano de la cera en una placa Petri. César Hernández/CSIC.

Un descubrimiento casual
La investigadora, una apicultora aficionada, descubrió esta cualidad de los gusanos de la cera por casualidad. La investigadora del CSIC descubrió un día que los panales almacenados en su casa estaban llenos de gusanos, que habían empezado a alimentarse de los restos de miel y cera de sus abejas.

“Decidí retirar los gusanos y dejarlos en una bolsa de plástico mientras limpiaba los panales. Tras tenerlo todo listo, volví a la habitación donde estaban los gusanos y vi que estaban por todas partes, que se habían escapado de la bolsa a pesar de seguir cerrada. Así comprobé que la bolsa estaba llena de agujeros. Solo había una explicación: los gusanos habían hecho los agujeros y se habían escapado por ahí. En ese momento empezó este proyecto”, relata la científica del CSIC.

El gusano de la cera
El gusano de la cera, también conocido como gusano de la miel, es un insecto lepidóptero que puede encontrarse en cualquier lugar del mundo, y que puede llegar a medir tres centímetros de longitud en su fase larvaria. Se alimentan de la miel y la cera de las colmenas de las abejas, donde además encuentran una buena temperatura para su desarrollo.

Las larvas de este gusano tienen una expectativa de vida de entre seis y siete semanas con una temperatura óptima de crecimiento de entre 28 y 34 grados centígrados. Las larvas son capaces de producir seda y realizar el capullo en el que realizarán la última metamorfosis; su conversión en polillas.

Paolo Bombelli, Christopher J. Howe and Federica Bertocchini. Polyethylene bio-degradation by caterpillars of the wax moth Galleria mellonella. Current Biology.

Redacción Interempresas
25 Abril 2017

Dermis artificial se acerca a la sensibilidad de contacto de la piel humana

E-piel: imita la reacción nerviosa

 de la dermis humana

Hay un número creciente de proyectos de investigación que buscan desarrollar piel artificial a base de plásticos que pueden transmitir el sentido del tacto mediante la integración de sensoreselectrónicos incorporados en el sistema nervioso humano.
Uno de los proyectos que buscan en la piel artificial - o "e-piel "-está siendo llevada a cabo por investigadores de la Universidad de California en Berkeley. Su piel está hecha de semiconductores monocristalinos inorgánicos que pueden operar en baja potencia. Su producto es químicamente más estable que los anteriores prototipos de piel artificial.

Mientras tanto, los investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) están trabajando con la compañía británica Peratech para desarrollar un producto para la piel con compuestos de efecto túnel cuántico (QTCs). Éstos se hacen mediante la implantación de clavos pequeños de metal en silicona, que se convierte en una partícula que se ve como una maza medieval.
La silicona ya se ha utilizado antes en este campo de investigación, pero el problema con las composiciones tradicionales es que se pueden agrupar, lo que resulta incompatible en las propiedades, una cuestión que el MIT afirma que ha superado.
Cuando el material de silicona QTC se comprime,el espacio entre las puntas se reduce, lo que permite que pase una carga eléctrica entre ellos, imitando el paso de los impulsos nerviosos.
"Tiene una increíble variedad de sensibilidades", dijo Nigel Robson, portavoz de Peratech. "Si se puede cubrir la prótesis de brazo con esta piel sintética se puede saber exactamente dónde y cuan sensible es ser tocado."
Otros proyectos para el desarrollo de e-la piel se están llevando a cabo por Nokia y en el Centro de Investigación de la Universidad de Cambridge, quienes estan a la vez explorando el uso de los altamente flexibles cauchos sintéticos transparentes.

Mark Rowe - PRW
01.02.2011