Refinar el proceso de producción de hidrógeno hacia una vertiente más sostenible y ecológica, mediante la colaboración simbiótica entre algas y bacterias
La evolución hacia una matriz energética más sostenible impulsa la búsqueda de fuentes de energía alternativas y limpias, y el hidrógeno se perfila como una opción prometedora. Sin embargo, su producción convencional está ligada al uso de combustibles fósiles o a métodos como la electrólisis del agua, que plantean desafíos ambientales.
En este contexto, la investigación se orienta hacia enfoques innovadores, como el empleo de consorcios de algas y bacterias, que prometen una producción de hidrógeno más eficiente y respetuosa con el medio ambiente. En particular, se centra en identificar las combinaciones óptimas de algas y bacterias para maximizar los rendimientos y minimizar los impactos ambientales.
El grupo de investigación BIO128 de la Universidad de Córdoba (UCO) ha liderado este campo, explorando asociaciones simbióticas entre algas y bacterias que no solo generan hidrógeno y biomasa, sino que también purifican aguas residuales. Su último hallazgo revela una relación altamente efectiva entre el alga modelo Chlamydomonas reinhardtii y tres bacterias: Microbacterium forte sp. nov., Bacillus cereus y Stenotrophomonas goyi sp. nov.
Esta combinación única no solo alcanza niveles de producción de hidrógeno sin precedentes, sino que también fomenta el crecimiento conjunto de las bacterias y el alga, generando biomasa comercializable. La clave radica en la sinergia entre las especies, donde cada una aporta nutrientes esenciales y facilita el crecimiento de las demás.
Además de su impacto en la producción de energía limpia, este consorcio ofrece beneficios adicionales para el medio ambiente. Cultivado en aguas residuales, contribuye a la biorremediación del agua y aprovecha los residuos como fuente de nutrientes, promoviendo así un ciclo más sostenible y circular. Este enfoque no solo impulsa la producción de hidrógeno renovable, sino que también reduce la dependencia de recursos no renovables y minimiza los residuos asociados.
En resumen, la colaboración entre algas y bacterias emerge como una estrategia prometedora para la producción de hidrógeno verde y la purificación del agua, allanando el camino hacia un futuro energético más sostenible y limpio.
El resultado de una contaminación inesperada en el laboratorio
Este fascinante consorcio tuvo su origen en un incidente fortuito en el laboratorio, donde un cultivo de Chlamydomonas fue contaminado, lo que condujo al descubrimiento y secuenciación del genoma de dos nuevas bacterias: Microbacterium forte y Stenotrophomonas goyi», relata la investigadora Alexandra Dubini, quien también colaboró en el estudio. «Observamos que el cultivo contaminado producía cantidades significativamente mayores de hidrógeno en comparación con los cultivos no contaminados, lo que nos llevó a investigar más a fondo y descubrir la presencia de estas tres bacterias», añade David González.
Así pues, además de representar un paso adelante en la búsqueda de métodos biológicos y sostenibles para la producción de hidrógeno verde, este estudio ha resultado en el descubrimiento y secuenciación de los genomas de estas dos bacterias previamente desconocidas.
El trabajo se titula «Chlamydomonas reinhardtii and Microbacterium forte sp. nov., a mutualistic association that favors sustainable hydrogen production» y ha sido publicado en la prestigiosa revista académica Science of The Total Environment. (Fuente: UCO)
