Un investigador de la Universidad de Maryland y sus colegas descubrieron que un hongo común denominado Metarhizium robertsii elimina el mercurio –una creciente amenaza mundial para la salud pública– alrededor de las raíces de las plantas, así como del agua dulce y salada.

También diseñaron genéticamente el hongo para amplificar sus efectos desintoxicantes.

Este nuevo trabajo sugiere que Metarhizium podría proporcionar una forma económica y eficiente de proteger los cultivos en áreas contaminadas y remediar las vías fluviales cargadas de mercurio.

La investigación, realizada por Raymond St. Leger, profesor de entomología de la Universidad de Maryland, se publicó en Proceedings, de la Academia Nacional de Ciencias.

“Este proyecto, dirigido por Weiguo Fang, de la Universidad Zhejiang, en Hangzhou, China, descubrió que Metarhizium evita que las plantas absorban mercurio”, explicó St. Leger. A pesar de estar plantada en suelo contaminado, crece normalmente y es comestible. Es más, el hongo por sí solo puede eliminar de forma rápida ese elemento tanto del agua dulce como del agua salada.

Metarhiziumes es uno de los únicos seres vivos que se encuentran en suelos de sitios tóxicos como las minas de mercurio, pero nadie había determinado cómo sobrevivía, o si eso tenía implicaciones para las plantas con las que normalmente vive.

Luego, los investigadores modificaron genéticamente los hongos, eliminando los dos genes que eran similares a los de las bacterias remediadoras de mercurio. Cuando reprodujeron sus experimentos, el Metarhizium modificado ya no protegía a las plantas de maíz del suelo cargado contaminado, y el maíz murió.

Para verificar que los genes proporcionaban las cualidades desintoxicantes, los investigadores los insertaron en otro hongo que normalmente no protege al maíz del mercurio. El hongo recién modificado actuó como el Metarhizium, protegiendo a las plantas del suelo contaminado.

Los análisis microbiológicos revelaron que esos genes expresaban enzimas que descomponen formas orgánicas altamente tóxicas de mercurio en moléculas de mercurio inorgánico menos dañinas. Por último, los investigadores diseñaron genéticamente Metarhizium para expresar más genes desintoxicantes y aumentar su producción de enzimas sanadoras.

En su experimento final, los investigadores descubrieron que podían eliminar también ese elemento del agua dulce y salada en 48 horas mezclándolo con Metarhizium.

El próximo paso será realizar experimentos de campo en China para ver si el hongo puede convertir ambientes tóxicos en campos productivos para el cultivo de maíz y otros productos. Los métodos actuales para remediar suelos contaminados requieren que se eliminen o neutralicen las toxinas de campos enteros antes de que se pueda plantar algo. Eso puede ser muy costoso y llevar mucho tiempo. Pero Metarhizium simplemente desintoxica el suelo que rodea las raíces de las plantas y evita que absorban la toxina.

Permitir que las plantas crezcan en ambientes ricos en mercurio es una de las formas en que este hongo protege su hogar vegetal, explicó St. Leger. Es el único microbio que conocemos con el potencial de ser utilizado de esta manera.