Martínez Álvarez L1,3, Bolhius H2, Ruberto L1,3,4, Mac Cormack WP1,3 Cambios en la Diversidad bacteriana en un proceso de biorremediación con biopilas en suelo antártico contaminado con hidrocarburos en Base Carlini (Arg.) Martínez Álvarez L1,3, Bolhius H2, Ruberto L1,3,4, Mac Cormack WP1,3 1) Instituto Antártico Argentino, 25 de Mayo y Francia, San Martín, Argentina 2) Royal Netherlands Institute for Sea Research, Texel, Paises Bajos 3) Instituto NANOBIOTEC UBA-CONICET, FFyB, UBA, Junín 956 6to piso CABA, Argentina 4) CONICET, Godoy Cruz 2290, CABA, Argentina Introducción La contaminación con derivados del petróleo representa un problema global, incluso en Antártida. La biorremediación es considerada una estrategia adecuada para recuperar esos suelos. En este sentido, la bioestimulación, estrategia que implica la optimización de variables ambientales claves, ha probado ser uno de los métodos más simples y económicos para la recuperación de dichos suelos. Mediante el agregado de valores optimizados de Nitrógeno y Fósforo, se alcanzaron valores de remoción superiores al 75%, en menos de 40 días de tratamiento. Esta remoción, sin embargo, no es llevada a cabo por toda la comunidad bacteriana, sino que ciertos grupos y géneros bacterianos cobran mas importancia en desmedro de otros, al desarrollar procesos de biorremediación. En este trabajo, se comparan los cambios en la diversidad bacteriana de suelos contaminados de Base Carlini (Arg.), en un ensayo llevado a cabo durante la Campaña Antártica de Verano 2013/2014, con dos sistemas de biopilas (BS, bioestimulada ; CC, control de comunidad) conformadas sobre geomembranas de polietileno de alta densidad (HDPE, 800 um). Metodología Se extrajo el ADN genómico total de las muestras de suelo, usando un kit de extracción Mobio para ADN genómico total. Luego de la amplificación por PCR, se secuenció la región hipervariable v3-v4 del ADN ribosomal 16S mediante la plataforma MiSeq. Los primers designados, que contenían la secuencia adaptadora para MiSeq fueron: Forward overhang, 5’TCGTCGGCAGCGTCAGATGTGTATAAGAGACAG‐[locus-specific sequence] y Reverse overhang: 5’GTCTCGTGGGCTCGGAGATGTGTATAAGAGA CAG‐[locus-specific sequence]. Las secuencias resultantes fueron procesadas utilizando el software Qiime. Aquellas que resultaron aptas (más de 250.000 por muestra, algunas con 462.000) fueron analizadas mediante un pipeline apropiado para estudios de comunidades bacterianas, asignando género bacteriano a cada una de las secuencias estudiadas. Base Carlini, Isla 25 de Mayo (Argentina) La Base Carlini se localiza en la Caleta Potter, Isla 25 de Mayo, Antártida. Suelo crónicamente contaminado del área circundante a los tanques de almacenamiento de gasoil de esta base fue utilizado para el experimento. La concentración inicial de hidrocarburos totales en suelo era de 2180 mg kg-1. Aproximadamente 1000 kg de suelo se dispusieron siguiendo una geometría de pirámide truncada (1,20m x 1m x 0,5m) sobre geomembranas de polietileno de alta densidad (HDPE) de 800 micrones de grosor, y se mezcló cada dos días para favorecer la aireación. Se tomaron muestras cada 10 días, durante un período de tratamiento de 40 días (4 muestreos por biopila), durante la campaña antártica de verano 2013/2014. Resultados Los resultados mostraron que en la biopila control (CC), la comunidad bacteriana permaneció prácticamente sin cambios significativos durante todo el periodo experimental, mientras que el sistema BS (donde se alcanzó más de un 75% de remoción de hidrocarburos) evidenció considerables cambios en la proporción de algunos de los géneros bacterianos a lo largo del tiempo. El cambio más significativo en el sistema BS consistió en un temprano incremento de Pseudomonas sp., especialmente notorio entre los días 10 y 20 de tratamiento, que elevó en aproximadamente un 10% (de 20,6% a 29,8% de las secuencias totales obtenidas) la proporción de los integrantes de este género dentro de la comunidad. Esta dominancia del género Pseudomonas se fue atenuando progresivamente hasta alcanzar un 11% al final del tratamiento. El incremento de Pseudomonas pareció estar principalmente acompañado por un descenso de Sphingomonas, género frecuentemente reportado en suelos contaminados y que se mantuvo como el principal grupo presente en el suelo CC durante todo el ensayo (alrededor del 15%). Además, el incremento de Pseudomonas fue acompañado también por un incremento (de 3,5% a 21% aproximadamente) de Rhodococcus sp. entre el día 10 y 20 (que se mantiene luego hasta el final del ensayo) y de Rhodanobacter sp. entre los días 20 y 40 del experimento. Conclusiones Los cambios observados en los grupos Pseudomonas y Rhodococcus parecen responder a una dinámica de estrategas r y k, donde los primeros explotan un recurso abundante e incrementan su participación en la comunidad para luego ceder la dominancia a los segundos, que proliferan en condiciones de menor abundancia y de manera más estable. Las características químicas de los contaminantes remanentes, su interacción con el suelo y por ende su biodisponibilidad podrían estar favoreciendo, a partir del día 20, el desarrollo de microorganismos con una estrategia de crecimiento de tipo r, como lo son los miembros del género Rhodococcus. Por otro lado, en relación al incremento del genero Rhodanobacter, (del 2% hasta aproximadamente el 13% del total de las secuencias), miembros de este género han sido reportados como resistentes a condiciones exigentes de pH e incluso a la presencia de metales pesados, además de ser capaces de llevar a cabo un proceso de desnitrificación completo. La capacidad de eliminar NO3- como N2 debe ser tenida en cuenta en un proceso donde se suplementa N como estrategia de bioestimulación y de ahí la importancia de comprender la dinámica de este género. Estos resultados evidencian los cambios significativos que ocurren en una comunidad microbiana durante los procesos de biorremediación, y prueban que el entendimiento de dichos cambios puede representar un paso clave para asegurar esquemas de bioestimulación eficientes. E-mail: lucasmartinezalv@gmail.com