Nuevo estudio descubre que los microplásticos comunes favorecen la propagación de bacterias resistentes a antibióticos desde aguas residuales hasta el mar
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Científicos del Reino Unido identifican más de 100 genes de resistencia a antibióticos en plásticos contaminantes en ríos y océanos.
- Los microplásticos transportan bacterias patógenas y resistentes a antibióticos.
- Se forman biofilms en su superficie (la “Plastisfera”).
- Materiales más riesgosos: poliestireno y nurdles.
- Se identificaron más de 100 genes de resistencia en biofilms sobre plásticos.
- Riesgo creciente aguas abajo: llegan a playas y zonas de acuicultura.
- Urgencia de gestión y vigilancia de residuos plásticos y aguas residuales.
Los microplásticos suponen un riesgo para la salud humana de más de una manera
Un nuevo estudio confirma que los microplásticos presentes en el medio natural no llegan solos al mar, a los ríos o a las playas. Lo hacen acompañados: en su superficie se instalan bacterias patógenas y resistentes a los antimicrobianos, formando comunidades densas y persistentes. El equipo científico pide avanzar en la gestión de residuos y recomienda algo tan sencillo como usar guantes durante las limpiezas de playas. No por alarmismo; por pura precaución.
Los microplásticos —partículas menores de 5 mm— están en todas partes. Más de 125 billones flotan o descansan ya en el océano (desde la superficie hasta el fondo marino). También aparecen en suelos, ríos, lagos, fauna y, cada vez más, en el cuerpo humano. Una realidad incómoda, pero imposible de ignorar.
Dentro de este problema emerge una preocupación creciente: la Plastisfera, esos biofilms microbianos que se adhieren rápidamente al plástico y que no siempre son inocuos. La evidencia sugiere que ahí prosperan bacterias capaces de causar enfermedades o de resistir antibióticos esenciales.
¿Qué es la Plastisfera?
La Plastisfera es el ecosistema microbiano que se forma sobre la superficie de los plásticos cuando llegan al medio ambiente, especialmente al agua del mar. En cuestión de horas, bacterias, algas microscópicas, hongos y otros microorganismos se adhieren al plástico y crean un biofilm: una capa pegajosa que funciona como hábitat y refugio. Cada fragmento de microplástico se convierte así en una pequeña “isla” artificial donde prospera vida microbiana muy distinta a la del agua que lo rodea.
Este ecosistema preocupa porque puede albergar patógenos y bacterias resistentes a antibióticos, que viajan protegidos por ese biofilm y pueden desplazarse largas distancias impulsados por las corrientes. Esto significa que los plásticos actúan como vehículos biológicos, moviendo microorganismos entre depuradoras, ríos, costas y zonas de acuicultura, con posibles riesgos para la salud humana y la vida marina.
Microplásticos, resistencia antimicrobiana y aguas residuales
Las estaciones depuradoras y los vertederos podrían estar actuando, sin querer, como aceleradores de estas comunidades resistentes. No es un proceso deliberado, claro, pero sí un efecto colateral previsible cuando las infraestructuras no logran retener del todo los microplásticos ni neutralizar las bacterias asociadas.
Ciertos estudios de laboratorio ya habían demostrado que materiales plásticos comunes favorecen el crecimiento selectivo de bacterias AMR (antimicrobial resistance), así como de patógenos peligrosos para humanos y animales. Pero quedaban lagunas importantes: ¿qué ocurre realmente en condiciones naturales?, ¿cómo cambian estas comunidades al viajar desde aguas hospitalarias hasta zonas costeras?, ¿qué materiales generan más riesgo?
Ese vacío motivó el nuevo trabajo.
Un estudio a lo largo de un trayecto “del alcantarillado al mar”
El estudio “Sewers to Seas: Exploring Pathogens and Antimicrobial Resistance on Microplastics from Hospital Wastewater to Marine Environments”, publicado en Environment International, intenta responder a estas preguntas.
Dirigido por Emily Stevenson e investigadores del Plymouth Marine Laboratory y la Universidad de Exeter, el equipo desarrolló una estructura experimental singular: soportes donde colocar cinco sustratos diferentes (bio-beads, nurdles, poliestireno, madera y vidrio) a lo largo de un curso de agua con un gradiente claro de contaminación humana. Una especie de línea temporal ambiental.
¿Qué son estos materiales?
- Bio-beads: pellets utilizados por compañías de agua del Reino Unido para favorecer el crecimiento de bacterias que degradan nutrientes en depuradoras.
- Nurdles: bolitas de plástico virgen, materia prima para fabricar prácticamente cualquier objeto de plástico.
- Madera y cristal sirven como comparación: uno natural, otro inerte.
Tras dos meses de inmersión, los biofilms de cada sustrato se analizaron con metagenómica, técnica que permite examinar el ADN del conjunto completo de organismos presentes.
Resultados principales
Los hallazgos son, cuanto menos, inquietantes:
- Patógenos y bacterias resistentes aparecieron en todos los sustratos y en todos los puntos de muestreo.
- Poliestireno y nurdles mostraron el mayor riesgo, quizá por su capacidad de adsorber antibióticos y favorecer biofilms que facilitan el intercambio de genes de resistencia antimicrobiana (ARGs).
- Se identificaron más de 100 secuencias únicas de ARGs en biofilms sobre microplásticos, un número mayor que en madera o vidrio.
- Los bio-beads transportaban resistencia a antibióticos clave, como aminoglucósidos, macrólidos y tetraciclinas.
- De manera inesperada, algunos patógenos aumentaron su presencia cuanto más aguas abajo se encontraban, siempre asociados a microplásticos.
- La localización ambiental tuvo un peso enorme en la composición de los biofilms.
- Cerca de instalaciones acuícolas, las partículas colonizadas podrían suponer un riesgo directo para organismos filtradores.
En pocas palabras: los microplásticos actúan como vehículos invisibles, llevando bacterias desde aguas residuales hasta playas, zonas de baño y áreas de producción de moluscos.
Figura. Composición microbiana y condiciones ambientales a lo largo del gradiente “hospital–mar”.
A) Distribución relativa de las principales clases bacterianas presentes en los biofilms formados sobre distintos sustratos (agua libre, madera, vidrio, bio-beads, nurdles y poliestireno). Los paneles representan cuatro ubicaciones: aguas hospitalarias, tramo fluvial aguas arriba, tramo fluvial aguas abajo y zona marina. Cada barra muestra cómo cambia la comunidad microbiana según el tipo de material y el nivel de contaminación del entorno. Se observa que la composición no es uniforme: los grupos bacterianos asociados a resistencia antimicrobiana —como Gammaproteobacteria, Betaproteobacteria o Bacteroidia— aparecen en proporciones distintas según el lugar y el sustrato, con mayor diversidad y presencia de clases potencialmente problemáticas en áreas más influenciadas por vertidos humanos.
B) Valores ambientales de temperatura (arriba) y pH (abajo) registrados en cada punto del transecto. Las aguas hospitalarias presentan la temperatura más alta (13,8 °C) y un pH ligeramente alcalino (8,62). Estas condiciones disminuyen aguas arriba (11,2 °C y pH 8,56), vuelven a aumentar en aguas abajo (13,1 °C; pH 8,29) y se estabilizan en la zona marina (12,6 °C; pH 8,20). Estos parámetros ayudan a contextualizar los cambios observados en las comunidades bacterianas, ya que la temperatura y el pH influyen en la formación y estructura de los biofilms sobre microplásticos.
A) Abundancia bacteriana absoluta promedio en cada ubicación (aguas hospitalarias, aguas arriba, aguas abajo y zona marina). Las aguas hospitalarias muestran la mayor abundancia, seguida por aguas arriba y aguas abajo, mientras que la zona marina presenta los valores más bajos. Las diferencias marcadas entre zonas sugieren que la presión antropogénica influye de forma directa en la cantidad total de microorganismos asociados al plástico.
B) Abundancia absoluta promedio según tipo de sustrato (madera, vidrio, bio-beads, nurdles y poliestireno). Aunque se observan diferencias entre materiales, la variabilidad interna muestra que todos los sustratos pueden albergar cantidades elevadas de bacterias, lo que refuerza la idea de que los microplásticos actúan como superficies privilegiadas para la colonización microbiana.
C) Índice de diversidad de Shannon por ubicación. La diversidad es significativamente menor en aguas hospitalarias y aumenta progresivamente en aguas arriba y aguas abajo. En el entorno marino se estabiliza en valores intermedios. Este patrón indica que la mezcla de contaminantes y las condiciones variables del agua modifican la complejidad de los biofilms que se forman sobre los plásticos.
D) Diversidad de Shannon según tipo de sustrato. Los microorganismos libres en el agua muestran la mayor diversidad, mientras que los distintos materiales presentan valores más homogéneos entre sí. Esto sugiere que el entorno químico y físico del material influye, pero no determina por completo, la composición del biofilm.
E) Análisis de Coordenadas Principales (PCoA) basado en las distancias de Bray-Curtis, mostrando cómo las comunidades bacterianas se agrupan según la ubicación (colores). Los clústeres definidos indican que la procedencia ambiental es un factor determinante en la estructura de los biofilms microbianos.
F) PCoA coloreado por tipo de sustrato, mostrando agrupamientos menos marcados que en el panel E. Esto confirma que, aunque el material afecta a la colonización, es el contexto ambiental —nivel de contaminación, nutrientes, origen del agua— el que ejerce la mayor presión selectiva sobre la comunidad microbiana.
Voces del estudio
La investigadora principal, Emily Stevenson, recuerda el reciente episodio de bio-beads (pequeñas bolitas de plástico) liberados accidentalmente en Sussex: un incidente que puso en el mapa un riesgo del que se lleva alertando años. Para Stevenson, identificar los sustratos más problemáticos permitirá monitorizarlos mejor o incluso sustituirlos por alternativas más seguras
Desde el Plymouth Marine Laboratory, Pennie Lindeque insiste en el papel de los microplásticos como plataformas que protegen a los patógenos y facilitan su supervivencia en el viaje desde las depuradoras hasta la costa. Una especie de “escudo” que debería preocupar tanto a la gestión del agua como a los sectores marinos.
Por su parte, Aimee Murray subraya algo clave: los microplásticos no son solo un residuo visualmente desagradable; pueden estar contribuyendo a la diseminación global de la resistencia antimicrobiana, uno de los desafíos sanitarios más graves del siglo.
El equipo destaca, además, la urgencia de investigar cómo interactúan los microplásticos con otros contaminantes —fármacos, desinfectantes, residuos hospitalarios— para reducir la propagación de bacterias resistentes en el medio ambiente.
Vía Microplastics pose a human health risk in more ways than one – University of Exeter News
Más información: www.sciencedirect.com
Fuente: ecoinventos.com/
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