Fitorremediación: empleo sinergístico de plantas y bacteria para limpiar el entorno Bernardo R. Glick . Departamento de Biología, Universidad de Waterloo,. Canadá Illeane Gissele Garcia Rodríguez Catherine Oriana Morillo Arbeláez

La fitorremediación es un proceso en el que se usan las plantas como eliminadoras y destructoras de contaminantes presentes en el ambiente. Se basa en la capacidad que tienen algunas plantas para tolerar, absorber y degradar compuestos contaminantes.

Existen algunas bacterias que se pueden proliferar y se pueden añadir a la raíz de la planta para que reduzcan el estrés inhibidor del crecimiento y proporcionarle a la planta el hierro del suelo.

El problema: contaminación ambiental

La remoción de los contaminantes es complicada debido a la variedad de compuestos químicos que existen.

Tipos de contaminantes Metales: Niquel. Compuestos radioactivos: Uranio. Compuestos inorgánicos: Arsenico y amonio. Compuestos orgánicos: TNT, hidrocarburos, pesticidas.

Fitorremediación

La fitorremediación tiene varios tipos de procesos, dependiendo el tipo de compuesto que se quiere degradar, existe:

Tipos de fitorremediación para compuestos inorgánicos y metales

Fitoextracción: es la absorción de los metales en las raíces. -Fitoestabilización: el uso de plantas para reducir la propagación de estos compuestos en el ambiente.

-Rizofiltración: es el uso de las raíces para remover metales de los efluentes, Fitovolatilización: es la captación y liberación de materiales volátiles a la atmósfera.

Tipos de fitorremediación para compuestos orgánicos.

Fitoestimulación: estimulación de la degradación microbiana en la rizosfera Fitotransformación: absorción y degradación de estos contaminantes a través de la planta.

Existen plantas que absorben metales naturalmente (Hiperacumulativas) y se observó que su tamaño no fue muy alto , lo que dio como conclusión que los metales inhiben el crecimiento de las plantas. (Jacinto de agua)

Estas plantas hiperacumulativas pueden contener: Nitroreductasas: degradan TNT y nitroaromáticos Deshalogenasas: degradan disolventes clorados y pesticidas.

Bacterias que promueven el crecimiento de la planta

Estas bacterias también se conocen como beneficiosas del suelo e influyen en el crecimiento de la planta de dos maneras: Manera indirecta: disminuyen los efectos deletéreos de los organismos fitopatógeno. Manera directa: proporcionan un compuesto que sintetiza la planta o facilita la absorción de nutrientes.

Las bacterias que promueven el crecimiento de las plantas pueden: fijar el nitrógeno  atmosféricos y suministrarlo a las plantas. sintetizar sideróforos que pueden solubilizar y secuestrar hierrro del suelo y proporcionarlo a las células vegetales  

Papel del acc desaminasa en la reducción del etileno vegetal

¿Qué es la acc desaminasa? Es una enzima que ayuda al crecimiento de la planta, se encontró en el hongo de la penicilina y en varias cepas bacterianas y levaduras.

El etileno es importante para el desarrollo de la planta en sus primeras fases. Sin embargo una alta concentración de este, inhibe la elongación de sus raíces.

El uso de las bacterias que promueven el crecimiento de las plantas en la fitorremediación

Metales Disminuye el “estrés etileno”. En presencia de altos niveles de metales, la mayoría de las plantas agotan los niveles de metales que contienen.

Se realizó un estudio a la planta de la mostaza india (hiperacumuladora de níquel) y se encontró que a pesar de que tiene esta característica, se inhibía su crecimiento en presencia de demasiado níquel.

Cuando se probó en campo la cepa de sideróforos se observó que tanto el número de semillas de mostaza que germinaron como el tamaño de las plantas se incrementaron entre un 50-100% al adicionar la bacteria en el suelo.

Arseniato Este compuesto es mas difícil de degradar del suelo a diferencia de los metales. Las bacterias promotoras del crecimiento resistentes al Arseniato no protegieron significativamente a las plantas de su inhibición.

Un claro ejemplo es que las plantas transgénicas de la canola fueron más resistentes a los efectos tóxicos del arseniato que las plantas silvestres de canola. En presencia del arseniato, la ACC desaminasa puede mejorar el proceso de germinación al hidrolizar el exceso de ACC que se forme como consecuencia del estrés, disminuyendo el nivel inhibidor de etileno en las semillas.

Compuestos orgánicos Los hidrocarburos son un grupo de contaminantes muy persistentes en el medio ambiente. Para remediar esta situación, se pueden agregar bacterias degradativas y promotoras del crecimiento a la rizosfera de la planta.

Las ventajas de la fitorremediación en comparación con otros enfoques son: Preserva la estructura natural y la textura del suelo La energía se deriva principalmente de la luz solar Se pueden lograr altos niveles de biomasa en el suelo. Tiene un bajo costo. Tiene el potencial  para ser rápido

Conclusiones La fitorremediación es un proceso que aunque debería ser considerado como importante en los procesos de limpieza de la contaminación ambiental, aun es muy poco valorado. Se deben usar más bacterias promotoras del crecimiento para que las plantas se desarrollen y crezcan en mayor medida.

Bibliografía http://www.ecologistasenaccion.org/article17857. html