La Inteligencia Artificial puede ser una solución

Un grupo de científicos estadounidenses desarrolló, mediante la Inteligencia Artificial (IA), una enzima que tiene la capacidad de descomponer toneladas de residuos de plástico en el marco de una crisis ambiental que no para de avanzar en todo el mundo.

El equipo está conformado por investigadores e ingenieros de la Universidad de Texas, y a través de esta iniciativa se busca saltearse el proceso tradicional de degradación del material, que puede llevar hasta tres siglos.

En ese sentido, esta nueva enzima llamada FAST-PET puede comerse plásticos en solo cuestión de días y podría resolver el grave problema de acumulación de residuos de plástico que hay en todo el mundo, apuntando a la potenciación del reciclaje de ese material y poder reducir su impacto ambiental.

En contexto, las cifras cada vez se vuelven más preocupantes. Según el sitio web de National Geographic, se estima que alrededor de 8 millones de toneladas de residuos plásticos terminan en los océanos por año. Además, si los números se mantienen, la Organización de las Naciones Unidas (ONU) estima que para el 2050, los océanos tendrían más plástico que peces.

“Las posibilidades son infinitas en todas las industrias para aprovechar este proceso de reciclaje de vanguardia”, afirmó Hal Alper, un profesor que integra el cuerpo del Departamento de Ingeniería Química de la casa de estudios.

Y agregó: “Al considerar las aplicaciones de limpieza ambiental, necesita una enzima que pueda funcionar en el medio ambiente a temperatura ambiente. Este requisito es donde nuestra tecnología tiene una gran ventaja en el futuro”.

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Estos investigadores ejecutaron un modelo de aprendizaje automático con IA para desarrollar una serie de mutaciones en una enzima natural, PETasa, que permite que las bacterias degraden los plásticos PET. Por lo que, este modelo predice qué mutaciones en estas enzimas podrían despolimerizar el plástico residual posconsumo a bajas temperaturas y rápidamente.

CÓMO SE CREÓ

“Este trabajo realmente demuestra el poder de unir diferentes disciplinas, desde la biología sintética hasta la ingeniería química y la inteligencia artificial”, expresó Andrew Ellington, integrante del grupo de científicos estadounidenses.

Los investigadores de la Universidad de Texas afirmaron que la enzima es “casi milagrosa” y que fue el resultado de una serie de mutaciones a partir de un tipo de enzima natural llamada “PETasa” que permite que las bacterias puedan degradar los plásticos.

Los resultados fueron buenos, ya que no solo demostraron que la misma enzima puede descomponer el plástico en solo 24 horas, sino que también se probó en 50 envases diferentes, confeccionados por el mismo material, en cinco telas de poliéster, y botellas de agua fabricadas con plástico PET.

Ahora, el equipo de trabajo se encuentra trabajando en una fase de expansión de la enzima FAST-PET y poder preparar su aplicación industrial y ambiental.

TAMBIÉN LOS GUSANOS

El gusano de la cera puede degradar el plástico, según había descubierto un equipo de investigación del CSIC, que ahora logró identificar dos enzimas presentes en la saliva de ese lepidóptero que le confieren esa capacidad. La investigación encabezada por Federica Bertocchini del Centro español de Investigaciones Biológicas (CIB-CSIC) y que publica Nature Communications es la primera que resuelve el enigma de cómo la Galleria mellonella puede iniciar el proceso de degradación de uno de los plásticos más usados, el polietileno.

La degradación de este material mediante sistemas biológicos y la reutilización de sus subproductos podría ser una solución futura a la amenaza global de la acumulación de residuos plásticos, según los autores. El equipo usó para su estudio larvas de gusano de la cera. Bertocchini se fijó en estos gusanos -relata a Efe- gracias a su afición a apicultura, pues es una plaga de los panales.

Hay unos pocos insectos del género de los lepidópteros y los coleópteros que sean capaces de degradar el politileno y el poliestireno, pero la Galleria mellonella lo hace en unas pocas horas y a temperatura ambiente, precisó la investigadora. El misterio es cómo lo hace. Algunas investigaciones se han centrado en el intestino de los insectos con esa capacidad buscando en las bacterias de su microbioma, pero el equipo de Bertocchini decidió estudiar la saliva de las larvas del gusano de la cera.