A la luz de la crisis de residuos de plástico que asola el planeta, una solución novedosa podría residir en un tipo de gusano que puede biodegradar el plástico. Podrían los gusanos de cera desplegarse a una escala lo suficientemente grande como para tener un impacto significativo?
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El polietileno (PE) es un tipo de plástico derivado del petróleo. Es el plástico más utilizado y tiene una gran variedad de usos, como las bolsas de supermercado, los juguetes para niños y los envases para alimentos. El PE satisface aproximadamente el 40% de la demanda total de envases de plástico en los productos y su impacto en el medio ambiente es importante, ya que no es biodegradable. Se elimina a través de la incineración, la degradación química, así como en los vertederos, todo lo cual degrada aún más el medio ambiente.
El mercado mundial de PE fue de 103,49 mil millones de dólares en 2018 y se prevé que alcance los 143,30 mil millones de dólares en 2026, lo que ilustra un aumento exponencial de la demanda de la sustancia a pesar del creciente impulso hacia una economía verde.
Una solución novedosa para aliviar esta crisis podría estar en los gusanos de cera. En un descubrimiento casual, la científica Frederica Bertocchini descubrió que estos gusanos creaban agujeros en una bolsa de plástico. Para desarrollar su hallazgo, se asoció con científicos de la Universidad de Cambridge y confirmó, mediante varios experimentos, que los gusanos son capaces de romper los enlaces químicos del PE.
Por sí mismo, el PE tarda cientos de años en descomponerse dependiendo de su forma y uso. Por ejemplo, una bolsa de plástico puede tardar entre 10 y 20 años en descomponerse, mientras que las botellas de plástico pueden tardar 450 años. Incluso con la degradación química, tarda varios meses en descomponerse. En un estudio, los científicos descubrieron que 100 gusanos de la cera eran capaces de biodegradar 92 miligramos de PE en 12 horas, es decir, unos 2,2 agujeros por hora y por gusano.
¿Cómo comen plástico los gusanos de la cera?
La respuesta está en la fisiología del gusano. Las polillas de la cera ponen sus huevos dentro de las colmenas para que los gusanos de la cera se alimenten de la cera de las abejas en busca de nutrientes. Tanto el PE como la cera de abejas son polímeros formados por enlaces químicos similares. Se cree que la capacidad de los gusanos para descomponer la cera de abejas es similar a su capacidad para descomponer el plástico.
Sin embargo, aún no está claro si esta capacidad proviene de las enzimas que se encuentran en la piel del gusano de la cera o de los microbios que se encuentran en su intestino. Para descartar que la degradación mecánica se deba a que los gusanos de la cera mastican y mastican el plástico, los científicos crearon una mezcla de gusanos de la cera triturados y la extendieron sobre una fina lámina de plástico PE durante dos horas. Los resultados mostraron que la mezcla de gusanos muertos, de hecho, biodegradaba el PE a un ritmo aún mayor que los gusanos vivos.
En un estudio reciente de la Universidad de Pondicherry, en la India, los investigadores encontraron resultados similares en una especie más pequeña de gusano de cera, con una tasa de biodegradación de 2,01 agujeros por hora en la lámina de PE. Un elemento clave de este estudio fue la comparación de las tasas de supervivencia entre los gusanos de la cera que se alimentaban sólo de PE y los que seguían dietas tradicionales para gusanos de la cera. Los gusanos que seguían una dieta de peines de cera tenían una tasa de supervivencia del 92%, mientras que los gusanos de cera que seguían una dieta de PE tenían una tasa de supervivencia del 80%. El PE por sí mismo no contiene suficiente nutrición para los gusanos y aquellos gusanos que sobrevivieron recurrieron a comer los muertos para nutrirse.
Esto plantea la cuestión de la ética y podría causar conflictos con los grupos de derechos de los animales si este concepto de gestión de residuos plásticos se llevara a cabo a gran escala. Añadir nutrientes a las mezclas de PE podría resolver este problema, pero podría requerir más recursos.
Además, si los gusanos de la cera fueran liberados accidentalmente en la naturaleza, las poblaciones de abejas en lucha podrían verse gravemente afectadas. Los gusanos de la cera son considerados como plagas por la mayoría de los apicultores, ya que pueden destruir y masticar rápidamente los panales.
Sin embargo, a la luz de estas preocupaciones éticas y medioambientales, la idea no debería ser producir millones de gusanos de la cera en las granjas, sino más bien aislar y extraer la enzima o las bacterias responsables de la degradación del PE y crear una solución enzimática industrial para su uso a gran escala.
Se sabe que el aspecto financiero de la creación de enzimas industriales es bastante caro y puede actuar como una barrera para el mercado global. La extracción, purificación y contención de las enzimas son complejas y requieren equipos específicos. Se trata de una barrera similar a la que impide el éxito comercial del bioetanol como alternativa más limpia a los combustibles no renovables, debido a los elevados costes comerciales de las enzimas celulasa. Pero si se demuestra que esta solución para el problema de los residuos de PE es viable, tal vez estos elevados costes podrían ser subvencionados por los gobiernos y otros partidos favorables al medio ambiente.
Los gusanos de la cera no son los únicos capaces de biodegradar tipos específicos de plásticos; también se sabe que los gusanos de la harina biodegradan la espuma de poliestireno. La solución para resolver la crisis de los residuos plásticos requerirá la colaboración de muchas industrias, una de las cuales podría ser el uso del gusano de cera. En general, el potencial de las soluciones bioquímicas es muy prometedor y debería explorarse más.
