El alto contenido en lignina y hemicelulosa es uno de los obstáculos principales para obtener biocarburantes de segunda generación a partir de plantas no comestibles o residuos vegetales. Una de las opciones, en las que trabaja por ejemplo Abengoa, es la producción de enzimas que rompan la celulosa y la conviertan en azúcares. Otra es la manipulación genética de las plantas. Cordis informa que “científicos del Instituto Nacional Lawrence Berkeley de Estados Unidos llevaron a cabo un estudio para sintetizar, mediante manipulación genética, plantas con menos xilano (el polisacárido más abundante después de la celulosa) en las paredes celulares secundarias y mejorar así la producción de biocarburante”.
Durante la investigación se utilizaron tres variantes mutantes de Arabidopsis (un género de plantas herbáceas) con déficit de xilano, con el objetivo de sintetizar plantas con poco xilano y mejorar la capacidad de degradación del carbohidrato en azúcares sencillos (sacarificación). Se observó que los fenotipos resultantes presentaban en algunos casos los patrones de crecimiento naturales, “generando plantas más fuertes debido a la restauración de sus propiedades mecánicas”, explican desde Cordis, concluyendo que “se logró mantener bajo el contenido en xilanos y aumentar el rendimiento de la sacarificación”, y con ello una “mejora del proceso de degradación para generar biocarburantes”.
Sube el rendimiento de sacarificación de las plantas
En algunas plantas la concentración de xilosa se redujo hasta un 23 por ciento y en otras la lignina en un 18 por ciento. Tras el pretratamiento, observaron una mejora del 42 por ciento en el rendimiento de la sacarificación de las plantas. Uno de los coautores del estudio, publicado en la revista Biotechnology for Biofuels, es Henrik V. Scheller, de la División de Biociencia Física del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y del Joint Bioenergy Institute de la Universidad de California-Berkeley (Estados Unidos). Afirma que “el sistema de generación de xilano mediante manipulación genética que presentamos constituye un enorme avance hacia los cultivos destinados a la obtención de bioenergía cuyas propiedades facilitan su transformación en biocarburantes. En el futuro, este método basado en Arabidopsis podría transferirse a otras especies de cultivos para la obtención de biocombustible, en particular, algunas especies de álamos”.
Desde que se conocieron las primeras investigaciones en este campo, que también se llevan a cabo con algas, tabaco moro o álamos para producir todo tipo de biocombustibles, varias ONG han planteado dudas y rechazo por sus posibles consecuencias ambientales. Uno de los más activos es el Grupo de Acción sobre Erosión, Tecnología y Concentración, centrado en la vigilancia del impacto de las tecnologías emergentes y las estrategias corporativas sobre la biodiversidad, la agricultura y los derechos humanos. Hace cinco años, en la presentación del informe Peak soil + peak oil = peak spoils afirmaban que “los transgénicos se sitúan como una pieza fundamental del desarrollo de la segunda generación de agrocombustibles, pero también la llamada biología sintética, que se propone construir partes y sistemas biológicos que no existen en el mundo natural o rediseñarlos para realizar nuevas funciones”. En este último caso se referían concretamente a las enzimas.
