Cupriavidus metallidurans: il batterio in grado di fissare l’oro

β-Proteobacterium Cupriavidus metallidurans è un batterio resistente ai metalli isolato in Belgio dalla “melma” formata durante i processi di decantazione dello zinco. Le grandi cisterne di questo tipo di industria contengono grandi quantità di metalli pesanti, notoriamente velenosi e costituenti un ambiente ostile e non proprio alla vita, a causa della loro “estraneità” ai processi metabolici fisiologici di un essere vivente.

Nel 2007 un gruppo di ricercatori belga, studiando e confrontando diversi ceppi di questo batterio, individuò le componenti genetiche responsabili della resistenza agli ambienti ricchi di metalli pesanti. La chiave che permetteva la “detossificazione” era contenuta in due grossi plasmidi di circa 200 kb, pMOL28 e pMOL30 (Fig.1); ulteriori esperimenti permisero di determinare come e quando i geni venissero espressi, evidenziando che risposte differenziate in caso di alti livelli di specifici metalli o di bassi livelli di diversi metalli.

  

In particolare, il ceppo CH34 di β-Proteobacterium Cupriavidus metallidurans crea biofilm ed è responsabile della precipitazione dell’oro, e quindi della formazione di pepite “secondarie” di origine biotica. Questa sua capacita deriva direttamente dalle sue necessità metaboliche ossidative: essendo un batterio chemolitoautotrofo aerobico è in grado di sopravvivere senza fonti di carbonio organico (come lo zucchero), dipendendo però da minerali.

Le straordinarie ed utilissime capacità di questo batterio non possono che portarci a pensare a quanto, un giorno, sarà importante il “biomining”, ovvero una tecnica che, sfruttando questo tipo di batteri, non solo permetterà l’estrazione senza la benché minima fatica umana, ma altresì il riciclo di tutto l’oro presente nei dispositivi elettronici ormai onnipresenti nelle tasche di tutti. In questo contesto, la Apple stessa ha annunciato qualche settimana fa l’intenzione di passare a un completo riciclo dei minerali componenti i suoi dispositivi.

 

Micrografia SEM (nonché opera d’arte)

Un altro impiego di tali capacità potrebbe anche essere la detossificazione delle scorie delle stesse miniere d’oro, ancora oggi molto inquinanti e dannose per gli ecosistemi, i quali ovviamente non sono adattati alla presenza di metalli pesanti. E’ evidente che il concetto di estraneità ai processi metabolici vitali, e quindi di “tossina”(parola al giorno d’oggi abusata) è semplicemente relativo all’ambiente in cui si è evoluto un dato essere vivente, come il nostro β-Proteobacterium Cupriavidus metallidurans può testimoniare semplicemente esistendo.

clokclok

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5129257/ (biomining)

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2168447/ (pMOL28-pMOL30)

http://adamwbrown.net/projects-2/the-great-work-of-the-metal-lover/ (micrografia SEM)

 

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