Bioacumulación y Biosorción :Ciertos microorganismos tienen la capacidad de acumular y unir metales pesados, incluido el mercurio, a través de sus paredes celulares y procesos metabólicos. Este proceso, conocido como bioacumulación o biosorción, reduce la biodisponibilidad del mercurio e impide su absorción por organismos que se encuentran más arriba en la cadena alimentaria, incluidos los humanos. Se han identificado microbios como bacterias y hongos por su capacidad de acumular altas concentraciones de mercurio.
Biotransformación y Desintoxicación :Los microbios poseen capacidades enzimáticas para transformar y desintoxicar el mercurio en formas menos tóxicas. Por ejemplo, algunas bacterias pueden convertir el mercurio inorgánico (Hg2+) en formas orgánicas, como el metilmercurio (CH3Hg+), que se absorbe con menor facilidad y tiene efectos neurotóxicos reducidos. Estos procesos de biotransformación pueden conducir a la inmovilización y desintoxicación del mercurio en el medio ambiente.
Interacciones microbianas y simbiosis :Los microbios pueden establecer relaciones simbióticas con plantas y otros organismos, mejorando la tolerancia del huésped a los metales pesados. Las interacciones entre plantas y microbios, como las asociaciones endofíticas o micorrícicas, pueden facilitar la absorción y el secuestro de mercurio por las raíces de las plantas, reduciendo su biodisponibilidad en el suelo. Además, ciertos microbios pueden producir sideróforos, que se unen a los metales, limitando así su absorción por las plantas y, en última instancia, mitigando la absorción de mercurio en la dieta humana.
Formación de biopelículas :Las biopelículas microbianas, compuestas de diversas comunidades microbianas encerradas en una matriz protectora, pueden desempeñar un papel en la mitigación del mercurio. Las biopelículas pueden atrapar e inmovilizar metales, impidiendo su liberación al medio ambiente. Este mecanismo puede ser particularmente útil en sistemas de agua contaminada o entornos industriales.
Modificación genética e ingeniería metabólica :Los avances en ingeniería genética y técnicas de ingeniería metabólica ofrecen el potencial de mejorar aún más las capacidades de los microbios para la biorremediación del mercurio. Los investigadores pueden modificar o diseñar cepas microbianas para optimizar sus capacidades de unión a metales, mejorar las vías de desintoxicación o aumentar la producción de compuestos que quelan o reducen el mercurio.
Secuestro de Microalgas y Mercurio :Las microalgas han demostrado la capacidad de secuestrar mercurio del medio ambiente a través de sus mecanismos celulares. Algunas especies de microalgas pueden acumular y almacenar mercurio en su biomasa, facilitando su eliminación de aguas o suelos contaminados.
Aprovechando la versatilidad metabólica y las capacidades de adaptación de los microbios, los científicos pueden desarrollar estrategias innovadoras y sostenibles para mitigar la absorción de mercurio y reducir sus efectos nocivos sobre la salud humana y los ecosistemas.