Bacteria eléctrica: el futuro de la bioelectrónica está en el barro
Candidatus Electrothrix yaqonensis, un microorganismo encontrado en los sedimentos de la bahía de Yaquina, en Oregón, tiene la capacidad de transportar electrones como si fuera un cable eléctrico. Los científicos aseguran que este avance podría transformar la forma en que diseñamos dispositivos bioelectrónicos, sensores y sistemas de remediación ambiental, ya que las bacterias también pueden transferir electrones para limpiar contaminantes.
Las bacterias del género Electrothrix son conocidas por formar filamentos que transportan electrones a través de los sedimentos, como si fueran hilos naturales de cobre. Pero Electrothrix yaqonensis va un paso más allá. Es capaz de conducir electricidad de forma eficiente a lo largo de varios centímetros. En el mundo de las bacterias, eso es una verdadera autopista.
Las bacterias de este género, conocidas como “bacterias cable”, forman filamentos largos que pueden extenderse varios centímetros y transportar electricidad a lo largo de esos hilos. Y aunque no es la primera que puede hacer esto, Electrothrix yaqonensis resalta entre otras porque es particularmente eficiente en este proceso, ya que sus células presentan estructuras únicas, como fibras compuestas por moléculas a base de níquel, que mejoran la conductividad. Este descubrimiento abre una puerta hacia el desarrollo de nuevos dispositivos bioelectrónicos que no solo sean más sostenibles, sino que también puedan operar de manera más eficiente y económica.
Aplicaciones tecnológicas clave
La bacteria recibió el nombre de Candidatus Electrothrix yaqonensis en honor al pueblo indígena Yaqona, cuyos descendientes integran las Tribus Confederadas de los Indios Siletz. Pero más allá del gesto simbólico, esta bacteria promete algo mucho más potente: una revolución en el modo en que la tecnología y la biología podrían trabajar juntas. Algunas de sus potenciales aplicaciones son:
- Bioelectrónica y dispositivos médicos: la capacidad de esta bacteria para conducir electricidad podría inspirar el diseño de dispositivos más pequeños, sostenibles y autónomos. En medicina, esto podría traducirse en implantes bioelectrónicos que utilicen la electricidad de manera más eficiente, o en sensores que monitoreen de forma continua el estado de la salud del paciente, sin necesidad de baterías tradicionales.
- Monitoreo ambiental: podría usarse en sistemas de monitoreo ambiental, ayudando a detectar contaminantes o cambios en el entorno. Gracias a su capacidad para interactuar con su entorno de manera bioeléctrica, podría ser la base de sensores capaces de detectar y analizar compuestos químicos en el aire, el agua o el suelo, de forma mucho más eficiente que los dispositivos actuales.
- Remediación ambiental: uno de los usos más prometedores de Electrothrix yaqonensis está en la limpieza de suelos contaminados. Su capacidad para transferir electrones podría ser utilizada para limpiar sedimentos contaminados, eliminando sustancias tóxicas y mejorando la calidad del suelo en áreas afectadas por la industria o la actividad humana.
- Energía sostenible: en un futuro, la capacidad de esta bacteria para conducir electricidad podría ser utilizada para desarrollar fuentes de energía biológicas, que funcionen de manera similar a las pilas o baterías, pero utilizando organismos vivos y procesos metabólicos en lugar de componentes químicos tradicionales.
¿Por qué es importante?
Las bacterias como Electrothrix yaqonensis podrían ser la clave para dispositivos más ecológicos, sostenibles y eficientes en sectores clave como la medicina, la industria y la protección del medio ambiente.
Esta especie podría servir de inspiración para desarrollar nuevos sensores médicos más precisos, herramientas de monitoreo ambiental que no necesitan baterías o sistemas capaces de detectar contaminantes y activar su propia limpieza, algo que suele ser una de las etapas más costosas y lentas en cualquier obra de infraestructura.
Gracias a su capacidad para transferir electrones, podría ayudar a eliminar sustancias tóxicas en suelos contaminados. Esto es especialmente valioso en proyectos que buscan reconvertir terrenos baldíos o zonas industriales abandonadas en parques, viviendas o espacios públicos.
Con esta nueva perspectiva sobre la bioelectricidad, los límites de lo que la biotecnología puede lograr comienzan a desdibujarse, abriendo un sinfín de posibilidades para el futuro.
Referencia de la noticia:
HiralalA, LeyPAG, van DijkYoR, Lido, PankrátovD, Alingapoyil ChoyikuttyYo, PankratovaGRAMO, GeelhoedYoS, Vásquez-CárdenasD, Reimersdomi, MeysmanFYoR. 0. Una nueva especie de bacteria cable con una morfología y un potencial genómico distintivos. Appl Environ Microbiol 0:e02502-24.
