Buenas bacterias. El futuro de los microbios en la manufactura

Muchos en nuestra sociedad tienden a asociar los microbios con infecciones y condiciones antihigiénicas, la mayoría de las bacterias son inofensivas, y algunas incluso pueden beneficiar a los humanos en una multitud de formas diferentes. Ya usamos bacterias para fabricar una variedad de consumibles comunes, como yogurt, queso, insulina y antibióticos.

Un futuro microbiano se está convirtiendo en realidad para una serie de industrias diferentes. Los diseñadores y científicos están recurriendo a los microbios para remediar las industrias tradicionales, como el papel, la construcción y los textiles. La fabricación tradicional utiliza pasos de procesamiento perjudiciales para el medio ambiente y puede implicar el uso de recursos no renovables, como los combustibles fósiles, que se utilizan más rápido de lo que se pueden producir.

La biología sintética no es un concepto nuevo y las crecientes preocupaciones ambientales la están convirtiendo en una alternativa atractiva. Comparativamente, la producción microbiana aprovecha el crecimiento rápido, fácil y relativamente ilimitado de microbios y los productos moleculares complejos que secretan, con un impacto mucho menor en el medio ambiente.

Las empresas más antiguas como Novozymes que utilizan los microbios para producir enzimas para las industrias, han estado en el desarrollo de enfoques innovadores en el uso de microbios.

La bioMASON, una start-up de biotecnología, ha desarrollado una tecnología que utiliza microorganismos para cultivar materiales de construcción, como ladrillos. Los ladrillos de bioMASON (Fig 1) se fabrican combinando urea, iones de calcio y una bacteria productora de ureasa, como Sporosarcina pasteurii, con un agregado, como arena o guijarros. Otro punto importante es que los ladrillos tradicionales se queman típicamente en un horno para agregar resistencia a los materiales de partida flexibles como la arcilla y esto proceso de quema de ladrillos crea una contaminación sustancial que libera hollín y gases de efecto invernadero. La tecnología desarrollada por bioMASON elimina la necesidad de un horno y es mucho más conveniente, con ladrillos que crecen en cuestión de días.

Fig 1 . Ladrillo con biocemento producido por BioMASON

Al igual que bioMASON , PILI está rediseñando la industria de la tinta. PILI produce tintas bacterianas a base de pigmentos que se pueden usar para impresoras, bolígrafos y textiles.

Uno de los primeros pigmentos que PILI desarrolló es un azul marino vivo derivado de una especie de Streptomyces que se encuentra en el suelo. Mientras que ciertas cepas de bacterias producen naturalmente un espectro de pigmentos de diferentes colores, los avances en biotecnología han ampliado la gama de colores que se pueden crear. En consecuencia, PILI está trabajando en el desarrollo de un kit que permita a los consumidores crear su propia tinta bacteriana.

La industria manufacturera de prendas de vestir es una fuente compleja y a menudo ignorada de contaminación y desperdicio, ya que los vertederos se acumulan con millones de toneladas de ropa no deseada anualmente. La mayoría de los materiales tienen una desventaja significativa: el cultivo de algodón generalmente usa pesticidas y los tejidos sintéticos como el poliéster están hechos con petróleo. Para la producción de cuero, según la Organización de Alimentos y Agricultura, requieren millones de animales, consumiendo miles de millones de galones de agua y libras de alimento al día, por no hablar de las emisiones de metano. Biocouture, un proyecto de diseño colaborativo fundado por la diseñadora de modas Suzanne Lee (Fig. 2), comenzó experimentando con celulosa bacteriana, un material fibroso que comienza siendo pegajoso pero toma forma a medida que se seca. Cultura de  Acetobacter xylinum, puede sintetizar celulosa a partir de glucosa. La versatilidad de la celulosa bacteriana le permite asemejarse a tejidos como el algodón o el cuero, según las cepas y los procesos de secado utilizados.

“En realidad, puedes tener un vestido creciendo en una tina de líquido". SUZANNE LEE

Fig 2. Chaqueta producida con celulosa bacteriana y desenado por Suzanne Lee

Colaborar con la naturaleza durante el proceso de fabricación es clave para forjar un futuro más sostenible beneficiando el medio ambiente. Reconocemos que ha llegado el momento de emplear los microbios que nos rodean, las bacterias y los demás microorganismos pueden ayudarnos en una variedad de formas. Así espero que en un futuro cercano se puede hacer investigaciones en UTEC con los microorganismos aislados en Perú, buscando conocer cuáles son los microorganismos que están creciendo a nuestro lado. ¡ÚNETE AL EQUIPO!

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