Papel de hongos microscópicos en residuos mineros contaminados con elementos potencialmente tóxicos
Facundo Rivera Becerril*, Martha Adriana Leyte Lugo**, Gloria Ivonne Hernández Bolio***, Marco Antonio Reyes Maldonado****, Sandra Franco Romero*****
*Departamento El Hombre y su Ambiente, uam Xochimilco; **Cátedras conacyt, uam Xochimilco; ***cinvestav Mérida;
****Maestría en Ecología Aplicada, uam Xochimilco; *****Licenciatura en Biología, uam Xochimilco
México es un país con actividad minera desde siglos atrás. Como consecuencia de la extracción de minerales de interés económico, las compañías mineras producen diariamente toneladas de residuos sólidos depositados en forma desordenada a cielo abierto (Figura 1).
Los residuos mineros que cubren y empobrecen suelos fértiles naturales y agrícolas frecuentemente contienen elementos en niveles tóxicos, por ejemplo, plomo, cadmio y arsénico. Gracias al arrastre del viento y el agua, estos residuos ocasionan impacto negativo en los organismos y en las poblaciones humanas del entorno inmediato y aún distante.
Existen especies vegetales que toleran y crecen en los residuos mineros a pesar de su contenido pobre en nutrimentos y agua, y de sus potenciales condiciones tóxicas. Al mismo tiempo, una comunidad de hongos microscópicos vive en interacción estrecha con las plantas (Figura 2); algunos colonizan el interior y otros el exterior de las raíces. Plantas y hongos enfrentan, toleran y transforman en conjunto las condiciones inhóspitas de los residuos mineros.
Hemos trabajado en el estado de Zacatecas con la finalidad de identificar hongos asociados a diferentes especies vegetales. En el Laboratorio de Micología de la UAM Xochimilco se ha constituido una colección de hongos endófitos que habitan en el interior de las raíces de plantas establecidas en los residuos mineros de Vetagrande. Como parte de las tesis de posgrado de A. Penélope Solís Hernández, en las bases de datos del
National Center for Biotechnology Information (NCBI) se han registrado 76 secuencias del segmento genético ITS pertenecientes a los aislados fúngicos.
Asimismo, la tesis de maestría de Sandra Franco Romero aborda el perfil de metabolitos secundarios producidos por dos hongos de los géneros Alternaria y Colletotrichum, para evaluar las modificaciones en presencia de plomo y cadmio (Figura 3). Estos análisis permitirán identificar metabolitos fúngicos con actividad antimicrobiana, herbicida o de algún otro interés biotecnológico.
Por último, con el servicio social de Marco Antonio Reyes Maldonado se están estandarizando metodologías para evaluar el efecto de la inoculación de hongos endófitos en las plantas Nicotiana tabacum (tabaco) y Arabidopsis thaliana (arabidopsis) bajo estrés por plomo y cadmio.
En su conjunto, todos estos trabajos permitirán profundizar en el conocimiento de la fisiología de la interacción entre hongos endófitos y plantas para su posterior aprovechamiento en la remediación de suelos o de residuos mineros con elementos tóxicos.
