Bacterias adaptadas al calor que respiran electricidad a través de la superficie de carbono sólido de electrodos fueron identificadas en un experimento en manantiales de Yellowstone.
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"Esta es la primera vez que esas bacterias se recolectaron in situ en un ambiente extremo como un manantial termal alcalino", dijo el autor principal de la investigación Abdelrhman Mohamed, de la Washington State University, quien agregó que las temperaturas en los manantiales oscilaron entre aproximadamente 43 y 93 grados Celsius.
En el estudio, los científicos dejaron durante 32 días electrodos insertados en el borde del agua de manantiales termales del Parque de Yellowstone, con la esperanza de atraer bacterias que pueden comer y respirar electricidad.
Según sus conclusiones, publicadas en el Jorunal of Power Sources, estas pequeñas criaturas pueden tener una clave para resolver algunos de los mayores desafíos que enfrenta la humanidad: la contaminación ambiental y la energía sostenible. Estas bacterias pueden "comer" la contaminación al convertir contaminantes tóxicos en sustancias menos dañinas y generar electricidad en el proceso.
"A medida que estas bacterias pasan sus electrones a metales u otras superficies sólidas, pueden producir un flujo de electricidad que puede usarse para aplicaciones de bajo consumo", dijo el coautor Haluk Beyenal.
La mayoría de los organismos vivos, incluidos los seres humanos, utilizan electrones, que son pequeñas partículas con carga negativa, en una compleja cadena de reacciones químicas para alimentar sus cuerpos. Cada organismo necesita una fuente de electrones y un lugar para descargar los electrones para vivir. Mientras los humanos obtenemos nuestros electrones de los azúcares en los alimentos que ingerimos y los pasamos al oxígeno que respiramos a través de nuestros pulmones, varios tipos de bacterias descargan sus electrones a los metales o minerales externos, utilizando cables parecidos a cabellos.
Para recolectar bacterias en un ambiente tan extremo durante 32 días, Mohamed inventó un potenciostato portátil de bajo coste, un dispositivo electrónico que podía controlar los electrodos sumergidos en las aguas termales durante largos períodos de tiempo.
"Las condiciones naturales que se encuentran en las características geotérmicas, como las aguas termales, son difíciles de replicar en entornos de laboratorio", dijo Beyenal. "Entonces, desarrollamos una nueva estrategia para enriquecer las bacterias amantes del calor en su ambiente natural".
epc/RL