¿Pueden las algas salvar el mundo? | DW Documental

¿Pueden las algas salvar el mundo? | DW Documental

El verde es el color de la esperanza un equipo de científicos de pirmasens en Alemania cree que las algas pueden ayudar a resolver algunos de los grandes problemas de la humanidad buscan microorganismos superpoderosos como algas capaces de formar cal necesaria para el cemento el 5% del dióxido de carbono en

La atmósfera proviene de la construcción del hormigón por lo que este tipo de cemento funcionaría exactamente al revés en vez de generar dióxido de carbono lo absorbería acompañamos a los científicos de la Universidad de kais luten durante más de un año incluso hasta una cueva española

En la que emulan la vida en Marte las algas podrían ser valiosas también en el espacio las algas pueden absorber desechos y aguas fecales para extraer nutrientes con un poco de luz producen oxígeno también pueden fijar el dióxido de carbono que exhalamos producir oxígeno y al mismo tiempo nutrientes las

Algas son probablemente uno de los mejores organismos para producir [Música] alimentos expedición al norte de España a una hora en auto de Bilbao junto al biólogo Mel latos los especialistas en algas buscan nuevas especies y quieren seguir investigando las ya conocidas que les [Música] espera en este Valle hay 300 Cuevas y en

Toda cantabria alrededor de 4000 hay una cueva particularmente interesante para la comitiva de la Universidad de kais lauten descubren algo asombroso mijael latos encuentra organismos que datan de los comienzos de la vida en la [Música] tierra recién acabo de encontrar esta mancha gigante con una de las yob acter

Más antiguas que se conocen es increíble nunca había visto algo así es inaudito no tengo palabras lo que no termina de entender es la capacidad de esta siano bacterias comúnmente conocidas como algas azules para sobrevivir con tan poca luz nuestro primer objetivo es descubrir nuevas cianobacterias aislarlos y utilizarlas para aplicaciones

Biotecnológicas pero al mismo tiempo en un hábitat tan increíble la primera pregunta que nos hacemos Es cómo hacen para sobrevivir Así que en estos casos también realizamos mediciones de fotosíntesis con este dispositivo para ver hasta qué punto se adaptan a la luz y cómo la aprovechan [Música] esta cueva en cantabria representa una

Gran oportunidad para los científicos para el común de los mortales esto es solo una pared rocosa con musgo pero para los biólogos es un mundo fascinante con una comunidad intergeneracional de moradores mire este revestimiento de colores aquí estas pequeñas alfombras esponjosas en verde grisáceo Estas son las cianobacterias al igual

Que estas amarillas de aquí es otra especie pero lo que destaca son estas manchas rosadas y gelatinosas esa es una cianobacteria especial Que estamos investigando la gloob acter es una de las cianobacterias más antiguas del mundo es una bacteria basal y primitiva que coexiste aquí junto con especies más

Modernas que han evolucionado de manera diferente viven en comunidad como estas verdes Mel lakatos y Patrick jung están emocionados por la enorme cantidad de material de investigación y por las numerosas preguntas que surgen ahora sabemos que pueden sobrevivir con poca luz sin embargo no sabemos Cuál es el mínimo

Necesario también se investiga Cómo funciona la bacteria en la situación lumínica de la Cueva allí las cterias están ligeramente desplazadas y esto significa que hay procesos que cambian en estas condiciones podríamos decir que estas algas Vasco españolas son muy hábiles exacto no solo para hablar el español sino para la fotosíntesis en la

Oscuridad hemos avanzado aún más hacia el interior de la Cueva y a pesar de la oscuridad sobreviven algunas especies de algas aquí abajo solo llega una cima parte de laz estas bacterias son sobrevivientes en la oscuridad han desarrollado su fisiología Y capacidad de fotosíntesis de tal manera que no solo podrían sobrevivir

Con la luz que vemos sino también en otros Campos del espectro térmico con radiaciones infrarrojas el biólogo Antonio guill llamó a sus colegas de Ren palatinado a conocer esta cueva y Les envío muestras quizás sea este el comienzo de una gran amistad entre picó logos españoles y alemanes es decir se

Abre un campo eh yo creo que muy eh interesante desde el punto de vista de la producción o la investigación de sustancias o materias que puedan ser utilizables no no solamente el el aspecto biológico que ya de por sí es muy interesante sino la aplicación práctica y en ese sentido las ideas de

Patrick y las de mit las de Michael coinciden con lo que nosotros pensábamos desarrollar es decir que todo el apoyo que nosotros podamos prestar desde aquí pues y toda la colaboración será bienvenida el biólogo español trabaja en astroland una empresa que intenta recrear misiones en el planeta Marte en

Lo más profundo de la Cueva se ha construido una estación espacial la investigación alemana tambi interés para misiones espaciales es que encaja perfectamente con nuestra idea inicial es decir nuestra idea inicial es aprovechar el potencial que tienen estos microorganismos desconocidos porque Aparentemente Aparentemente tienen todo ese potencial

De producir sustancias Que de momento no no se han investigado desde el punto de vista de por ejemplo antibióticos estas estos organismos eh tienen una gran competencia entre ellos y entonces generan antibióticos fabrican sustancias nutrientes que sirven de alimento a otros es decir que eso se podría utilizar también para para

Incluso para nuestra alimentación podría ser cambio de locación el laboratorio en el campus de pirmasens de la Universidad de kais lauten aquí se encuentra la colección más grande del mundo de cianobacterias terrestres es decir algas que viven en la tierra y no en el agua para su investigación se cultiva en

Líquido son más de 350 especies diferentes de todo el mundo aquí por ejemplo aislamos una crocos diops de la Antártida una alga unicelular También tenemos la microcoleus de desiertos muy calurosos una alga filamentosa y aquí una completamente nueva para nosotros oriunda de spitsbergen del Ártico llamada oculatus Qué tiene de

Particular tiene una pequeña puntita Roja de la cual no sabemos para qué está ni de qué sirve la colección de algas se remonta a 1950 en el último tiempo se sumaron las algas de la Cueva española que podrían contribuir a salvar el mundo del colapso climático entre ellas hay algunas con la

Capacidad de carbonizar es decir que pueden formar un esqueleto de carbonato cálcico similar a las coralinas y este es uno de nuestros nuevos proyectos estamos investigando si pueden usarse como cemento Los investigadores alemanes viajan por todo el mundo en busca de nuevas especies de algas estuvieron cu

Semanas en el desierto de atacama la espina completa del cactus las muestras de la trent poolia Este es un len especial que crece en los cactus un desierto es un entorno extremo es muy caluroso tiene poca agua esto significa que si los organismos pueden sobrevivir allí También pueden resistir temperaturas muy

Altas en reactores biotecnológicos por ejemplo además en estos hábitats extremos se encuentran organismos que pueden hacer cosas muy especiales como producir compuestos únicos o seguir procesos metabólicos completamente nuevos hay algas que se asocian con algunos tipos de hongos para poder sobrevivir formando líquenes Patrick jung encontró una de estas simbiosis en

El desierto de atakama el hongo actúa como una especie de sombrilla para el alga esto les proporciona a las algas protección contra los rayos ultravioleta que son intensos en el desierto las algas no tienen movilidad están atrapadas en un lugar y tienen que protegerse de alguna manera contra esta

Radiación de la que no pueden escapar en este caso la tarea de protección la sue el hongo asociado con el len produciendo ciertos pigmentos que en esta especie aparecen amarillo verdosos otra característica destacable de esta simbiosis es que necesita muy poca agua Todo esto podrían ser cualidades favorables para el desarrollo

De nuevos productos en el futuro Cómo convertir nuestros residuos orgánicos en plásticos a principios de marzo de 2022 se lanzó oficialmente el proyecto de investigación waste to value que podría traducirse como convertir desechos en valor la meta las algas podrían crecer directamente en las fachadas anes beneficiarse de

Ellas si en cada fachada comenzaran a crecer algas que pudiesen ser usadas como bioplásticos o biocombustibles también se beneficiaría la economía regional el estado de renaa palatinado ve en ello una apuesta con futuro esto beneficiaría a nuestro estado dado que muchas empresas podrían independizarse en términos energéticos este insignificante en estos

Tiempos Además queremos aportar a la protección del clima desde renaa palatinado el Ministerio Federal de Educación e investigación también financia el proyecto con 8 millones de euros varios socios más colaboran con los científicos aprovechamos el impulso inicial y esperamos avanzar todo lo posible junto a las empresas para ver en

La práctica alunas de investigaciones en las que hemos estado trabajando durante años los investigadores estrenan equipamiento un fotobiorreactor con ayuda de esta tecnología pueden cultivar en líquido algas que normalmente viven en Tierra Firme y reproducirlas de manera controlada no crecerán igual de bien pero s de forma controlada y a gran

Escala entonces podremos cultivarlas aquí como un preco y luego inocular en los grandes reactores en este reactor debería crecer pronto una de las especies más populares entre los biólogos por ejemplo Esta es la rata de laboratorio de los ficl y los biotecnólogos que trabajan con algas Esta es la

Cocus se utiliza con relativa frecuencia y es una especie que muy bien en estas condiciones y estas son algas terrestres con las que trabajamos nost mcum son multicelulares filamentosas se ve de inmediato que les gusta agruparse con esta mezcla buscamos evitarlo nos intriga ver cómo crecerán estas algas ahí dentro aún no tenemos

Experiencia funcionan razonablemente bien pero se apelmazan qué es lo que harán aquí lo veremos por aquí abajo entra el CO2 que va subiendo hacia arriba este reactor es un importante paso hacia la producción de bioplásticos o cemento en mayores cantidades en el futuro hay una gran diferencia entre hacer experimentos a pequeña escala

Tratando de imitar la naturaleza en un laboratorio Y ser capaces de pensar a mayor escala industrial ahí too Los investigadores ya han encargado módulos del tamaño de grandes ventanales La idea es cultivar algas en estos reactores para situarlos en las fachadas de las casas con ello se ahorrarían

Muchos residuos y dióxido de carbono además las algas producen colorantes naturales por ejemplo o pueden terminar en nuestros platos sistemas de energía solar en nuestros tejados en el futuro también podríamos revestir las fachadas de una casa con estos módulos para obtener algas y los recolectores de basura

Podrían venir a recogerlas o bien las cosechar nosotros mismos para alimentarnos con ellas sin embargo aún queda mucho Por investigar y hace falta espacio el nuevo reactor se ubicará pronto en este antiguo vestuario regresaremos cuando haya al Por lo pronto volvemos a España mijael latos se adentra en la cueva con

Su colega español hasta la estación Marte el objetivo aquí es recrear la vida en el planeta rojo de la forma más realista [Música] posible en algún momento las algas podrían ayudar a Los viajeros espaciales en Marte u otros planetas a sobrevivir [Música] las cianobacterias podrían tomar materiales de desecho o aguas residuales

Y extraer sus nutrientes con muy poca luz también podrían producir oxígeno fijando el dióxido que exhalamos y generando alimentos a partir de él las algas son probablemente uno de los mejores organismos para producir nutrientes en el espacio la estación en la cueva española Busca acercarse lo más posible a la vida en

Marte aunque solo sea posible Hasta cierto punto aquí no podemos hacer desaparecer la gravedad como en Marte Pero podemos emular la vida en el espacio y la ventaja es que los errores aquí en la tierra nos ayudarán a sobrevivir ahí arriba después claro cuando empezamos a descubrir toda la riqueza biológica la

Biología es un importante campo de investigación para esta expedición marciana y las algas podrían volver a desempeñar un papel clave tenemos tres áreas principales de investigación psicología ingeniería y biología está la búsqueda de vida pero también la alimentación las técnicas de supervivencia y la producción de energía muy interesante los científicos alemanes

Quieren saber más sobre las diversas especies de estas antiquísimas algas que viven en la cueva para eso toman muestras que analizarán a fondo en el laboratorio de [Música] pirmasens veremos las muestras y examinaremos los genes queremos echar un vistazo no solo a una especie o a dos o

Tres de forma aislada son muchos organismos diferentes viviendo juntos aquí un pequeño microcosmos Por así decirlo Y eso es lo que buscamos entender y para ello realizamos un análisis genético para averiguar qué organismos viven en esta pared de regreso en pirmasens el nuevo reactor de investigación está lleno de vida las

Algas se multiplican los investigadores pueden cultivar diversas algas en el reactor y entre otras cosas buscar alternativas al plástico la gran ventaja de esta alga la mon es que sirve para producir bioplásticos significa que si se le da azúcar es decir fuentes de carbono adicionales empieza a producir ácido

Butírico y este es el componente básico de un bioplástico realmente Excelente se lo denomina phb y es biocompatible biodegradable y compostable se utiliza por ejemplo para suturar en medicina nuestro organismo probablemente soportaría much mejor el plástico orgánico que el convencional con un microscopio se puede observar el bioplástico que forman las algas Son

Puntos blancos el problema actual basándonos en un estudio del fondo mundial para la naturaleza Es que ingerimos unas 100 micropartículas de microplásticos por comida esto significa unas 2000 partículas 5 G semanales Lo que equivale a una tarjeta de crédito esto significa que cada habitante del mundo come de media una tarjeta de

Crédito a la semana a largo plazo los reactores del laboratorio serán sustituidos por los módulos ventana así todo el mundo podría ver el desarrollo de las algas con este nuevo mecanismo las algas necesitan solo agua rociada esto es un 9% menos de agua para crecer un mejor intercambio de gases son más

Fáciles de cosechar este es nuestro modelo para el cultivo de cianobacterias en el futuro en estos módulos podrían cultivarse materias primas para colorantes cosméticos y alimentos las algas son un alimento muy popular en China por ejemplo en una comida tradicional de año nuevo esta es

La nost flagi fore un alga que se recoge en el desierto y podemos cultivarla aquí en estas condiciones Mientras que con el cultivo líquido sería imposible habrá que esperar hasta que lleguen al mercado los primeros productos fabricados aquí y también habrá que esperar unos años para ver el primer hormigón orgánico producido a

Partir de las algas de las cuevas españolas este ladrillo es nuestro primer prototipo hemos introducido una cepa de cianobacterias en el proceso de hormigon aún no procede de la Cueva se trata de una cepa de laboratorio sin embargo hemos realizado con ella unas primeras pruebas para ver si este proceso

Funcionaría tambi con las cianobacterias a largo plazo sin embargo queremos trabajar con las cianobacterias de la Cueva porque calcifican de forma natural Así podríamos cambiar la forma en que se produce el hormigón tardaremos entre dos y 4 años en optimizar el sistema es decir que son planes de

Futuro Sí pero vamos por el buen camino otro avance importante en una empresa en la región de Eiffel se están construyendo cuatro grandes biorreactores los módulos tendrán 2,40 de alto y 1,42 de ancho La pregunta es qué lado colocamos hacia arriba y qué lado hacia abajo es la primera vez que mija el

Latos ve los módulos genial cuando lo dibujas piensas Debería ser más o menos así luego te das cuenta de lo grandes que son son dimensiones distintas esto También es importante una cosa es trabajar con proporciones de laboratorio de 100 ml a un máximo de 10 lr pero acá estamos

Hablando de 100 l es algo completamente distinto esto es a gran escala el estado de renaa palatinado se hace cargo de Los costos de producción de los cuatro módulos que ascienden a unos 80.000 eur los reactores pueden instalarse en un laboratorio pero también pueden colgarse en fachadas el agua entra por la parte

Superior en forma de niebla se extiende por todo el interior y cuando gotea se canaliza por la parte inferior y vuelve a circular hacia la parte superior este encargo es muy especial para esta pequeña empresa siderúrgica no solo porque tuvo que adquirir acero inoxidable resistente a los

Ácidos cuando leí la licitación donde se hablaba de un biorreactor me pregunté De qué se trataba tendrá algo que ver con átomos después lo entendí y me pareció que tenía mucho sentido Me parece muy interesante lo que están haciendo y me he encariñado con el proyecto para evitar que las algas

Reciban demasiada luz o mueran de calor el módulo tiene un parasol múltiple Incluso el interior del reactor no debe calentarse demasiado porque de lo contrario las algas morirían por eso haremos sombra al sol por arriba y por los costados En otras palabras colgaremos unos cordeles desde aquí en

Los cordeles a su vez habrá plantas que brotará y proporcionarán una zona de sombra aú mayor para el reactor las algas de los reactores pronto producirán bioplástico y captarán dióxido de carbono del aire se colgarnos científicos Mel lakatos está convencido de que los reactores de algas tienen un gran futuro y algún día

Formarán parte del paisaje urbano de momento estamos la fotovoltaica en los años 70 la hemos desarrollado y la rapidez con la que se ponga en práctica fuera de casa dentro de casa en casa dependerá de decisiones políticas si recibimos financiamiento la implementación Será muy rápida pueden las algas salvar el mundo Claro que

Sí Por lo pronto son un elemento más entre muchos a los pólos de Alemania mucho trabajo por hacer a lo largo y ancho de todo el [Música] planeta

Las algas. Un recurso para resolver grandes problemas de la humanidad. Esa es la apuesta de científicos alemanes. Investigan las asombrosas propiedades de las algas, como la de capturar CO2. También se usan en medicina o para sustituir plásticos.

El biólogo y profesor de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Kaiserslautern, Michael Lakatos, y su equipo investigan el uso de microalgas en su proyecto de investigación “Waste to value”, algo así como convertir residuos en valor. Algunas especies de algas forman cal, que podría utilizarse para fabricar biocemento y reducir así las emisiones de CO₂. Otras especies podrían ser una especie de sustituto biológico del plástico o producir colorantes comestibles a partir de luz solar y CO₂. El equipo de la región del Palatinado busca por todo el mundo algas y bacterias con propiedades especiales.
 
El equipo de rodaje los acompañó durante casi un año, incluso a una cueva española donde se experimenta la vida en Marte. No sólo en la Tierra: las algas también podrían dar mucho de sí en el espacio; como alimento de cosmonautas, por ejemplo.

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