Estudio preliminar de la formación de biofilm y su influencia sobre el polímero quitina: Experimento de cebo en el Estuario de Bahía Blanca

BIANCALANA, F.; BRUGNONI, L.I.; FORERO LÓPEZ, A.D.; RIMONDINO, G.N.; VITALE, A; FERNÁNDEZ SEVERINI, M.D.

San Carlos de Bariloche

Congreso; VI Reunión Argentina de Geoquímica de la Superficie; 2022

Universidad Nacional del Comahue

Los efectos de los biofilms sobre la quitina son escasos, pero hay evidencia de queciertos organismos tienen un rol importante en la degradación y producción de este polímeroen los sistemas acuáticos. Además, la quitina puede servir como vehículo demicroorganismos potencialmente patógenos (Ej. Vibrio spp. y Pseudomonas spp.) yadsorbente de metales pesados. El objetivo del trabajo fue el análisis cuali-cuantitativo de labiota del biofilm, y su potencial efecto sobre la quitina. Se realizó un experimento utilizandoquitina como cebo en dispositivos acoplados a una boya perteneciente a las Estaciones deMonitoreo Ambiental Costero EMAC, en el Estuario de Bahía Blanca. Se extrajeron dichosdispositivos en dos tiempos (15-T1 y 30-T2 días) en enero-febrero 2021. La quitina secaracterizó mediante microscopía electrónica de barrido con un detector de energíadispersiva (SEM/EDX), difracción de rayos X (XRD) y espectroscopia infrarroja (FTIR-ATR).Se realizó análisis cualitativo de la biota asociada mediante fluorescencia, y cuantitativomediante la búsqueda de E. coli, Vibrio spp., Pseudomonas del grupo fluorescente, recuentode bacterias coliformes, heterótrofas y hongos. Se observaron hongos filamentososadheridos a la quitina, hallándose ciertas diferencias en la conformidad del biofilm entretiempos. Los agregados de partículas orgánicas e inorgánicas (Cuarzo, albita y halita) ydiatomeas fueron mayoritarios en el T2. Estos forman conglomerados asociados/adheridos ala quitina conformando un microcosmos donde los procesos de degradación se producen. Elrecuento de hongos y coliformes totales aumentó en gran medida en el T2. Las bacteriasheterótrofas fueron constantes a lo largo del experimento. No se hallaron ni Pseudomonasdel grupo fluorescente ni E. coli, pero sí presencia de colonias típicas de Vibrio spp. enambos tiempos. Se ha destacado dentro de este género a Vibrio cholerae como degradadorde quitina, y como patógeno humano cuya principal vía de transmisión es el agua. Lasimágenes SEM mostraron fracturas, grietas y poros en la superficie de biopolímero en el T2,indicando deterioro superficial. El EDX reveló la presencia de metales pesados (Molibdeno-Mo y Hierro-Fe, entre otros). El Mo y Fe están asociados al material particulado ensuspensión adherido a la superficie de la quitina. Los espectros de FTIR-ATR de la quitinaen T2 presentaron señales características de grupo hidroxilos y fosfatos, los cuales podríanestar asociados con el biofilm. Finalmente, la quitina presentó un cambio en la cristalinidadcon una disminución en la intensidad de los picos característicos del biopolímero. Sedesprende de este estudio, de origen multidisciplinario, la presencia de organismosintegrantes del biofilm, capaces de establecerse y actuar sobre dicho polímero, provocandocambios estructurales en su cristalinidad y superficie, corroborando la biodegradación.Asimismo, la importancia que poseen los polímeros naturales, en particular la quitina por sualto potencial como agente quelante de metales pesados, y por fuente de carbono ynitrógeno para los ciclos biogeoquímicos y continuidad de cadenas tróficas.