Estamos a punto de destruir una mina de riquezas interminables en el fondo del océano

(Erik Zhivkoplias es Investigador en Gobernanza Marina en la Universidad de Estocolmo. Robert Blasiak es Investigador en Gestión Oceánica en la Universidad de Estocolmo. Puedes leer el artículo original en inglés aquí. Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation y traducido para Novaceno).

Miles de genes de la vida marina de aguas profundas están siendo utilizados para crear nuevos productos comerciales, desde fármacos hasta cosméticos. Los genes son segmentos de ADN que proporcionan instrucciones para producir otras moléculas esenciales para la estructura y función de los organismos vivos.

En un artículo que publicamos recientemente con otros colegas, investigamos cómo la bioprospección —la búsqueda y descubrimiento de posibles productos a partir de animales, plantas y microbios— podría servir como una alternativa menos destructiva a la minería [de elementos para la electrificación de las industrias del automovil y la energía. N. del T.] en aguas profundas.

TE PUEDE INTERESAR

La futurista terapia que puede erradicar los ataques al corazón del mundo

Jesús Díaz

Es notable que todas las grandes empresas que utilizan genes marinos los han obtenido en alguna medida de organismos de aguas profundas. Los animales de aguas profundas poseen genes únicos que les permiten vivir en un entorno sin parangón en la Tierra, con su frío intenso, presión aplastante y oscuridad total.

¿Qué son estos organismos? La mayoría son microbios que han evolucionado durante millones de años para prosperar en condiciones extremas. Entre los más adaptados se encuentran aquellos que viven alrededor de las chimeneas hidrotermales, donde el agua marina rica en minerales, sobrecalentada por el magma, emerge a través de grietas en el fondo oceánico.

Las enzimas de aguas profundas, un tipo de molécula codificada por los genes de organismos que habitan en entornos extremos, son estables en condiciones donde otras enzimas no pueden funcionar. Su capacidad para catalizar reacciones químicas bajo alta presión y en un amplio rango de temperaturas las hace valiosas comercialmente para la fabricación de productos industriales y de consumo, incluyendo medicamentos, alimentos, detergentes y biocombustibles.

Bioprospección en las profundidades del mar

Un ejemplo notable involucra bacterias que viven en hábitats muy salinos. Este microbio fue aislado de sedimentos marinos recogidos a una profundidad de 1.050 metros cerca de la cresta de Iheya, a 130 kilómetros de la isla de Iheya, Japón.

Una de sus enzimas ha demostrado ser capaz de mejorar la conversión de desechos agrícolas en glucosa, ayudando a descomponer la celulosa en pulpa fácilmente degradable. Este es un paso crucial para convertir biomasa en etanol, un biocombustible renovable.

Otra enzima extraída de una bacteria que vive en temperaturas extremadamente altas ha demostrado ser muy eficiente para eliminar completamente la lactosa de la leche.

Algunos organismos contribuyen a múltiples invenciones, como el caso de un gusano de aguas profundas recolectado a 2.625 metros de profundidad en un respiradero hidrotermal en el Dorsal del Pacífico Oriental, a unos 600 km de la costa mexicana. El gusano albergaba una bacteria que produce una molécula utilizada para desarrollar una crema para la piel, ya que ayuda a que la piel sea menos susceptible a los daños causados por el sol y la contaminación. La capacidad inusual de esta bacteria para vivir a temperaturas superiores a 100°C también la convirtió en un organismo modelo para aguantar el sobrecalentamiento en pequeños satélites en órbita terrestre.

Estos son solo algunos ejemplos entre más de 16.000 proteínas derivadas de especies de aguas profundas y utilizadas en tecnología, catalogadas en esta base de datos.

El potencial de innovación de las especies de aguas profundas no ha sido completamente explorado. Hasta 2024, sólo una cuarta parte del lecho marino ha sido cartografiado y la mayoría de las especies de aguas profundas siguen sin descubrirse.

Los peligros de la minería

Pero el papel esencial de la vida en las profundidades del mar en el funcionamiento de los sistemas de la Tierra podría ser mucho mayor de lo que se pensaba.

Recientemente, los investigadores descubrieron una concentración inusualmente alta de oxígeno en el fondo marino del océano Pacífico, conocida como “oxígeno oscuro”. Este oxígeno podría estar siendo producido por electrólisis, un proceso en el que una corriente eléctrica separa el agua en hidrógeno y oxígeno.

¿Dónde podría generarse una carga eléctrica en el fondo del océano? Quizás en las superficies de los nódulos polimetálicos, formaciones rocosas compuestas por diferentes metales que pueden crear diferencias de potencial eléctrico al interactuar con el agua de mar. La formación de estos metales está influenciada por la actividad de microbios que viven sobre ellos, lo que a su vez afecta las propiedades químicas del entorno circundante. La producción de oxígeno oscuro podría ser vital para la respiración de otras especies que viven en el océano donde no llega la luz solar.

Lamentablemente, los ecosistemas de aguas profundas están bajo amenaza debido a la minería en el fondo marino en busca de metales. Los nódulos polimetálicos se consideran recursos potenciales de manganeso, níquel y elementos de tierras raras, materiales utilizados para fabricar productos eléctricos y ordenadores. La Zona Clarion-Clipperton, una región del Pacífico donde se descubrió recientemente el oxígeno oscuro, ya ha sido dividida en 16 concesiones mineras.

Investigadores y activistas han advertido que la minería en aguas profundas puede dañar gravemente los ecosistemas marinos y han destacado la falta de consenso científico sobre las consecuencias a largo plazo de estas operaciones. Una vez alterados, la historia evolutiva de estos ecosistemas podría perderse para siempre.

La Autoridad Internacional de los Fondos Marinos supervisa la gestión de las actividades mineras en aguas internacionales. Aunque aún no ha autorizado ninguna minería comercial, ha sido criticada por presuntamente desestimar las preocupaciones ambientales. La reciente elección de la nueva secretaria general de la AIFM, Leticia Carvalho, ofrece una oportunidad para proteger áreas vitales de los océanos del mundo, cruciales tanto para la naturaleza como para el bienestar humano.

Debemos replantearnos el verdadero valor de las profundidades del mar y considerar lo que perderlas podría significar para el resto del mundo.