El problema de los desechos orgánicos a nivel global es alarmante. Alrededor del 40% al 70% de estos desechos terminan en vertederos, contribuyendo con aproximadamente el 5% de las emisiones anuales de gases de efecto invernadero (GEI). La descomposición anaeróbica de estos residuos genera metano, un gas 28 veces más potente que el dióxido de carbono. Ante este panorama, la necesidad de soluciones efectivas para la gestión de desechos es más urgente que nunca.
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Investigadores de la Universidad de Macquarie han diseñado una solución innovadora: moscas soldado negras (Hermetia illucens) genéticamente modificadas. Estas moscas, que ya se utilizan para procesar desechos orgánicos, han sido alteradas para consumir una mayor variedad de residuos, incluyendo biosólidos municipales y desechos de mataderos. La modificación genética permite que las moscas no solo degraden estos residuos de menor calidad, sino que también produzcan enzimas industriales, lípidos y alimentos mejorados para animales.
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En términos de producción de residuos, estas moscas tienen una capacidad impresionante. Cada larva puede consumir hasta 500 mg de materia orgánica al día, y se estima que su actividad puede reducir la cantidad de desechos orgánicos entre un 65.5% y un 78.9%. Esta reducción significativa es un paso importante hacia la disminución de residuos en vertederos y, por ende, de las emisiones de metano.
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Los mercados potenciales para los productos generados por estas moscas son vastos. El mercado global de alimentos para animales está valorado en aproximadamente 500 mil millones de dólares. Además, el mercado de enzimas industriales y lípidos se estima en 6.95 mil millones y 13.63 mil millones de dólares, respectivamente. Estos datos indican un gran potencial económico y comercial para la tecnología desarrollada.
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La biomanufactura es otro aspecto clave de este avance. La ingeniería genética de las moscas permite la producción de biomoléculas valiosas, como enzimas industriales y lípidos, que no se utilizan en la cadena de suministro alimentaria. Esta capacidad aumenta la utilidad de los desechos orgánicos de menor calidad, que de otro modo serían difíciles de procesar.
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Una característica destacada de estas moscas es su habilidad para procesar contaminantes químicos. Las modificaciones genéticas les permiten degradar metales pesados y sustancias perfluoroalquiladas (PFAS), convirtiéndolos en frass (excremento de insectos) inofensivo que puede ser utilizado como fertilizante. Esta capacidad añade un valor añadido significativo a la tecnología, al abordar no solo la gestión de desechos orgánicos, sino también la descontaminación ambiental.
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La investigación se desarrolla en el marco de una empresa derivada de la Universidad de Macquarie llamada EntoZyme, que busca comercializar estas tecnologías de biomanufactura de insectos. La propuesta incluye la creación de instalaciones especializadas que puedan manejar desechos orgánicos de manera eficiente y segura, asegurando un proceso robusto y efectivo.
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Un aspecto crítico en la implementación de estas moscas modificadas es la seguridad. Se están desarrollando estrategias de contención física y genética para prevenir que las moscas puedan reproducirse o sobrevivir en la naturaleza en caso de escape. Este factor es crucial para mitigar cualquier riesgo ambiental asociado con la liberación accidental de organismos genéticamente modificados.
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En conclusión, el uso de moscas soldado negras genéticamente modificadas representa una solución revolucionaria para los desafíos de gestión de desechos. Con su capacidad para transformar residuos en productos valiosos y procesar contaminantes peligrosos, estas moscas ofrecen un enfoque innovador y sostenible hacia una economía circular.