Explorando algas y cianobacterias en ambientes extremos

Descubre el Grupo de Investigación BIOMASATEC del CIAGRO

BIOMASATEC estudia muestras extraídas en ecosistemas continentales extremos

• • Contribuciones al conocimiento y la protección de algas y cianobacterias en ambientes continentales extremos.

• • Innovación para la modernización del sector agroalimentario: aplicación de cianobacterias y algas.

• • Tecnologías innovadoras para identificar especies y prevenir episodios tóxicos en ecosistemas acuáticos.

La misión del grupo de investigación es la de contribuir al conocimiento de la diversidad de algas y de cianobacterias de ambientes continentales extremos para promover estrategias para su protección y conservación frente amenazas externas o perturbaciones ambientales ligadas al cambio climático, así como la de transmitir la importancia social, ecológica y económica de las algas y cianobacterias, poniendo especial énfasis en descubrir su potencial como recursos renovables para la obtención de bioproductos de forma sostenible.

El papel que el grupo de investigación desempeña en el CIAGRO es la de contribuir al Plan de Regeneración de la Vega Baja mediante el estudio de la diversidad de los ecosistemas, asegurando su conservación y sostenibilidad, así como la de contribuir en la modernización del sector agroalimentario de la comarca mediante la utilización de cianobacterias y algas como fuente potencial de compuestos bioactivos naturales para la industria alimentaria (complementos alimenticios, aditivos, aromatizantes, etc.), la agricultura (fertilizantes orgánicos, estimulantes para la producción y protección frente enfermedades de las plantas) y para la generación de bioplásticos de tercera generación.

Para afrontar los retos agroalimentarios y agroambientales existentes, como el cambio climático y la conservación de la biodiversidad, utilizan un enfoque innovador denominado enfoque polifásico, caracterizado por combinar la morfológica con los análisis moleculares, bioquímicos, fisiológicos y ecológicos y que es considerada una herramienta muy valiosa en la identificación de las cianobacterias y las algas.

Entre las tecnologías innovadoras destacan:

1.- Análisis moleculares a partir de una sola célula o filamento, técnica altamente recomendada cuando se dispone de muy poca cantidad de muestra o ésta es difícil de cultivar.
2.- Monitorización con sensores de parámetros indicadores de la formación de blooms, como elevados valores de clorofila a y turbidez, que permiten detectar precozmente la presencia de cianotoxinas bentónicas para prevenir episodios tóxicos en cuencas fluviales.

Personal de BIOMASATEC investigando las muestras en el laboratorio

Los elementos diferenciadores de BIOMASATEC frente a otros grupos de investigación son principalmente:

1.- El uso del estudio polifásico (explicado en el punto anterior) que nos permite identificar con claridad la especie con la que estamos trabajando y encontrar nuevas especies con aplicaciones biotecnológicas.
2.- Prevención de episodios tóxicos en ríos que puedan ocasionar problemas sanitarios y ambientales, disminución de la biodiversidad y alteración de los servicios ecosistémicos en ambientes semiáridos.

Las contribuciones más destacadas están incluidas en diferentes líneas:

1.- Conservación de la biodiversidad, destacando la identificación de nuevas especies y/o géneros mediante estudios polifásicos de cianobacterias y algas de ambientes extremos.
2.- Biotecnología, predominando el análisis de diferentes metabolitos secundarios de interés biotecnológico como ácidos grasos, micosporinas, escitoneminas en cianobacterias y algas extremófilas.
3.- Biodeterioro, valorando el grado de participación de cianobacterias y algas en el deterioro de monumentos y pinturas rupestres de cuevas y abrigos.
4.- Biomonitorización de la calidad de ríos y embalses, utilizando cianobacterias y algas.

Entre las aplicaciones al sector agroalimentario de sus investigaciones figuran:

1.- Suministrar cepas de cianobacterias productoras de bioplásticos y validar su funcionalidad para poder implementar nuevos materiales sostenibles en el sector agroalimentario.
2.- Proporcionar cepas sintetizadoras de extractos con propiedades bioactivas en la industria agroalimentaria como aditivos alimentarios, colorantes naturales, cianobacterias fijadoras de nitrógeno como fertilizantes para cultivos agrícolas y cultivos hidropónicos, control de enfermedades y fisiopatías en la post-recolección.

El Grupo de  Investigación juega un papel esencial en la conservación y sostenibilidad de la Vega Baja

Con los resultados de las investigaciones se verían reducidos el impacto ambiental de la agricultura, al utilizar biofertilizantes, bioestimulantes y bioplásticos de origen natural, biodegradables y no tóxicos así como el impacto ambiental y social en general, ya que al detectar precozmente la presencia de cianotoxinas bentónicas ayudaría a prevenir episodios tóxicos que pudieran ocasionar problemas sanitarios y ambientales, disminuir la biodiversidad y alterar los servicios ecosistémicos en ambientes semiáridos con la correspondiente repercusión social. Por último, al aumentar el conocimiento de la riqueza biológica de las especies que nos rodean, se produciría un gran impacto social además del ambiental, al ser la biodiversidad un factor crucial del patrimonio natural que garantiza nuestra calidad de vida.

El grupo de investigación ofrece soluciones integrales a las necesidades del sector agrícola y a los retos de la sociedad usando cianobacterias fijadoras de nitrógeno como fertilizantes para cultivos agrícolas y cultivos hidropónicos y utilizando extractos de cianobacterias en el control de enfermedades y fisiopatías en la post-recolección, contribuyendo al desarrollo de la agricultura ecológica en la comarca de la Vega Baja y, participando activamente, de este modo, en retos agroambientales tan importantes como el cambio climático y la biodiversidad.

Dicho grupo de investigación quiere poner en valor la biodiversidad de la comarca de la Vega Baja, como elemento clave para el impulso de modelos de desarrollo sostenible. Además, de resaltar la importancia del uso de cianobacterias y algas extremófilas y/o invasoras, como fuente de recursos alternativa a los químicos para la industria agroalimentaria como aditivos alimentarios, colorantes naturales, cianobacterias fijadoras de nitrógeno como fertilizantes para cultivos agrícolas y cultivos hidropónicos, control de enfermedades y fisiopatias en la post-recolección, así como la implementación de bioplásticos como nuevos materiales. Esto supondrá la elaboración de productos de mayor calidad, diferenciados de los disponibles en el mercado y con un valor añadido.