Los limnóridos son unos pequeños crustáceos que tienen un importante rol en el ecosistema marino.

Dadas las estimaciones más recientes, han aumentado las presiones mundiales para que se adopten medidas urgentes a fin de frenar el cambio climático. En esta línea, son muchos los esfuerzos que se están llevando a cabo para disminuir las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera. Una de las estrategias más idóneas para lograr esto, gira en torno a las fuentes de energía renovables, tal como los biocombustibles.

En este caso, el secreto para desarrollar biocombustibles a base de madera podría estar oculto en las profundidades del mar. Específicamente, tras analizar el proceso digestivo de un crustáceo que se alimenta de madera, un equipo de investigadores obtuvo pistas que podrían ser clave para convertir la madera en un biocombustible de forma amigable para el ambiente.

Estos crustáceos guardan el secreto para el desarrollo de biocombustibles en su proceso digestivo

Los limnóridos, también llamados gribbles, son unos pequeños invertebrados marinos que forman parte de la familia de los crustáceos isópodos marinos. A lo largo de la evolución, estos pequeños crustáceos adquirieron un importante rol ecológico, pues se encargan de comerse los abundantes suministros de madera que son arrastrados hacia el mar desde los estuarios de los ríos.

De hecho, los limnóridos, a pesar de su pequeño tamaño, pueden ser una amenaza, ya que se comen la madera de los barcos y los muelles, causando daños importantes. Sin embargo, hasta ahora, el proceso de digestión de estos crustáceos era un misterio para los científicos.

Con el objetivo de comprender los mecanismos a partir de los cuales los limnóridos rompen el recubrimiento de alta resistencia que envuelve los polímeros de azúcar que componen la madera, llamado lignina, un equipo de investigadores adscritos a la Universidad de York, se dedicó a estudiar el intestino de estos pequeños animales.

De esta manera, se descubrió que las hemocianinas, las proteínas responsables de la coloración azul de la sangre de los invertebrados, son de suma importancia para lograr extraer los mencionados azúcares de la madera. Específicamente, las hemocianinas son unas proteínas que transportan el oxígeno a través de la sangre de los invertebrados; su rol es equiparable a la hemoglobina en el resto de los animales.

Sin embargo, mientras la hemoglobina se une al oxígeno al asociarse con átomos de hierro, dándole a la sangre una tonalidad roja, las hemoacinas hacen lo propio con átomos de cobre, produciendo tonalidades azules en la sangre. Este descubrimiento podría traducirse en el desarrollo de biocombustibles derivados de la madera, bajos en carbono y poco contaminantes.

Este descubrimiento podría favorecer el desarrollo de biocombustibles bajos en carbono

Los Limnóridos se alimentan de la madera que es arrastrada hacia el mar. Créditos: Claire Steele-King and Katrin Besser, University of York.

El oxígeno es un elemento químico de alta reactividad que los limnóridos usan para romper los enlaces de lignina que mantienen unida a la madera. En particular, se descubrió que la reacción de la madera ante las hemocianinas hace que se libere más del doble de la cantidad de azúcar; esto se asemeja a los costosos pretratamientos termoquímicos usados actualmente en la industria de los biocombustibles, pero de forma más sencilla y rentable.

Aunado a esto, la esterilidad del sistema digestivo de estos crustáceos hace más sencillo el proceso de estudio de sus procesos digestivos, en comparación con otros animales que se alimentan de madera, como las termitas, que dependen de su microbioma intestinal para digerir los alimentos.

Esto, de acuerdo a los investigadores, podría ser útil para reducir las cantidades de energía necesarias para el tratamiento previo de la madera, a fin de convertirla en biocombustible. Además, la biomasa de plantas leñosas es el recurso de carbono renovable de mayor abundancia en la Tierra, y su utilización en la industria de los biocombustibles no representa un conflicto con la seguridad alimentaria mundial, como podría ser el uso del maíz.

Por tanto, los investigadores concluyen que este descubrimiento representa un paso hacia adelante en la búsqueda de mecanismos más baratos y sostenibles para convertir la madera en un biocombustible bajo en carbono. Así, a futuro, representa una alternativa factible para sustituir el uso de combustibles fósiles altamente contaminantes, como el carbón y el petróleo.

Referencia: Hemocyanin facilitates lignocellulose digestion by wood-boring marine crustaceans, (2018). https://doi.org/10.1038/s41467-018-07575-2