Un equipo dirigido por ORNL junto con la Universidad de Michigan y la Universidad Estatal de Iowa investigó muchos metanótrofos diferentes para identificar cómo y cuáles absorben y descomponen el metilmercurio. Crédito:Jeremy Semrau, Universidad de Michigan
Un equipo dirigido por el Laboratorio Nacional de Oak Ridge del Departamento de Energía ha identificado un proceso microbiano novedoso que puede descomponer el metilmercurio tóxico en el medio ambiente. un descubrimiento científico fundamental que podría reducir potencialmente los niveles de toxicidad del mercurio y respaldar las evaluaciones de salud y riesgos.
El metilmercurio es una neurotoxina que se forma en la naturaleza cuando el mercurio interactúa con ciertos microbios que viven en el suelo y las vías fluviales. Se acumula en distintos niveles en todos los peces, en particular los grandes peces depredadores como el atún y el pez espada, y cuando se consume en grandes cantidades, potencialmente puede causar daño neurológico y trastornos del desarrollo, especialmente en niños.
Un estudio anterior dirigido por ORNL, publicado en Ciencias en 2013, desbloqueó el código genético que llevó a los científicos a identificar con precisión los microbios responsables de la producción de metilmercurio en el medio ambiente. Siguiendo este hallazgo, el equipo de ORNL ha descubierto ahora qué bacterias realizan el proceso inverso, llamado desmetilación. Los detalles se publican en Avances de la ciencia .
"Se ha prestado mucha atención a la metilación del mercurio o cómo se forma el metilmercurio, pero pocos estudios hasta la fecha han examinado la desmetilación microbiana, o la descomposición del metilmercurio en condiciones ambientalmente relevantes, "dijo Baohua Gu, coautor y líder de equipo en el Área de enfoque de ciencia del mercurio de ORNL.
Las bacterias llamadas metanótrofos se alimentan del gas metano y pueden absorber o descomponer el metilmercurio. o ambos. Los metanótrofos son de naturaleza generalizada y existen cerca de las interfaces de metano y aire, y tanto el metano como el metilmercurio se forman generalmente en anóxicos similares, o con deficiencia de oxígeno, Ambientes.
Para identificar cómo y qué metanótrofos realizan la desmetilación, El equipo dirigido por ORNL, junto con expertos en metanótrofos de la Universidad de Michigan y la Universidad Estatal de Iowa, investigó el comportamiento de muchos metanótrofos diferentes y utilizó espectrometría de masas sofisticada para analizar la absorción y descomposición de metilmercurio por estas bacterias. Descubrieron que los metanótrofos como Methlyosinus trichosporium OB3b puede absorber y descomponer metilmercurio, mientras que otros como Methylococcus capsulatus El baño solo absorbe metilmercurio.
En cualquier caso, las interacciones de las bacterias pueden reducir los niveles de toxicidad del mercurio en el agua.
"Si se demuestra que es ambientalmente significativo a través de estudios futuros, Nuestro descubrimiento del comportamiento de los metanótrofos podría ser una nueva vía biológica para degradar el metilmercurio en la naturaleza. "Gu dijo. Este enfoque difiere mucho de una vía enzimática previamente reconocida, que solo es eficaz a concentraciones muy altas de mercurio.
Los metanótrofos identificados en este estudio "abren nuevas oportunidades para explorar cómo la naturaleza desintoxica el metilmercurio y podría mejorar nuestra predicción de los niveles de toxicidad del mercurio y respaldar mejores evaluaciones de riesgos y esfuerzos de remediación en sitios de contaminación por mercurio, "Agregó Gu.