El problema del plástico es mundial. La resistencia de este material, su difícil eliminación y nuestra gran dependencia hacen que, en la actualidad, podamos encontrar restos por todas partes. Hace poco conocíamos que las corrientes oceánicas arrastran toneladas de microplásticos desde las cosas del Atlántico Norte hasta las aguas del Ártico.
Contaminación por plástico en el océano.
El Problema del Polietileno
El polietileno, en concreto, es uno de los materiales plásticos que se emplean para la fabricación de envases alimenticios o bolsas de la compra. Cada año se producen en todo el mundo cerca de 80 millones de toneladas de polietileno, un material difícil de degradar y muy resistente. De media, cada persona utiliza al año unas 230 bolsas de plástico, generando más de 100.000 toneladas anuales de este tipo de residuos.
A pesar de las ventajas que ofrece, el politetileno tiene un principal inconveniente: su lenta degradación. Una bolsa de plástico tarda unos 100 años en desaparecer, ya que están fabricadas con polietileno de baja densidad. En el caso de las más densas y resistentes, pueden tardar hasta 400 años.
Un Descubrimiento Casual
Recientemente, Federica Bertocchini, investigadora del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha encontrado una posible solución natural a la degradación. Bertocchini ha descubierto que los gusanos de cera (Galleria mellonella), que se alimentan habitualmente de miel y cera de los panales de abejas, son también capaces de degradar este plástico. Su descubrimiento se produjo de manera casual.
La investigadora, aficionada a la apicultura, descubrió un día que sus panales estaban llenos de unos gusanos que se alimentaban de la miel y cera de sus abejas. Para limpiar el panal, colocó los gusanos en una bolsa de plástico y los dejó en una habitación. Al volver a esa estancia, vio que los insectos se habían escapado de la bolsa a pesar de estar cerrada y comenzó un proyecto para comprobar que habían sido ellos mismos quienes habían hecho los agujeros. Los resultados de esta investigación del CSIC, en colaboración con Paolo Bombelli y Chris Howe de la Universidad de Cambridge, se han publicado en el último número de la revista Current Biology.
Larva de Galleria mellonella.
El Proceso de Degradación Natural
En la actualidad, los procesos de degradación química son lentos y muy largos, pudiendo prolongarse durante meses. Además, requieren el uso de líquidos corrosivos como el ácido nítrico. Sin embargo, este nuevo descubrimiento abre la puerta a otro tipo de eliminación de este material, de una forma natural. "Hemos realizado muchos experimentos para comprobar la eficacia de estos gusanos biodegradando polietileno", señala Bertocchini en un comunicado.
Similitud entre la Cera y el Plástico
Según los investigadores, un motivo por el que el gusano ha podido desarrollar este mecanismo es por la similitud entre la composición de la cera y la del plástico. Aunque todavía se desconoce los detalles de cómo realiza la degradación, "si conseguimos conocer el mecanismo molecular y aislar la molécula responsable, se podría producir in vitro a escala industrial y emplearse para destruir el polietileno", detalla Bertocchini en declaraciones a EL MUNDO.
El gusano que come plástico. ¿La solución para la contaminación del plástico?
Además, el estudio demuestra que la degradación se produce de una manera muy rápida: "100 gusanos de cera son capaces de biodegradar 92 miligramos de polietileno en 12 horas".
¿Qué es el Gusano de la Cera?
El gusano de la cera o gusano de miel, es un insecto lepidóptero que puede alcanzar los tres centímetros de longitud en su fase larvaria y que se encuentra en todo el mundo. Su nombre se debe a su alimentación: se alimentan de la miel y la cera de las colmenas de las abejas. De hecho, las colmenas son el lugar perfecto para su desarrollo ya que le proporcionan una temperatura óptima de crecimiento: entre 28 y 34 grados centígrados.
Las larvas del gusano tienen una expectativa de vida de entre seis y siete semanas. Tras dejar la fase de larva, el gusano se envuelve en un capullo o crisálida, de color blanquecino.
Implicaciones y Futuro de la Investigación
Es la primera vez que un equipo de investigación encuentra algo en la naturaleza capaz de degradar este material. Este gusano es capaz de biodegradar polietileno, uno de los materiales plásticos más resistentes que existen, con el que se fabrican bolsas de la compra y envases alimenticios, entre otros objetos. “El plástico es un problema mundial. Hoy en día pueden encontrarse residuos por todas partes; incluidos los ríos y los océanos.
La composición de la cera es similar a la del polietileno. Según los investigadores del estudio, éste puede ser el motivo por el que el gusano ha desarrollado un mecanismo para poder deshacerse de este plástico. “Aún desconocemos los detalles de cómo se produce la biodegración, pero existe la posibilidad de que lo haga una enzima. El siguiente paso es detectarla, aislarla, y producirla in vitro a escala industrial.
Si los investigadores fuesen capaces de aislar y producir esta molécula, podría emplearse para biodegradar en los vertederos millones de toneladas de plástico y evitar que se acumulen en el medio ambiente. "Podríamos empezar a eliminar de forma eficaz este material tan resistente", subraya Bertocchini. Para la investigadora, no obstante, "lo más bonito es que este hallazgo lo hemos encontrado en la naturaleza. Para nosotros es impactante que la propia naturaleza nos pueda dar la solución al grave problema medioambiental de los plásticos".
La Polilla de la Cera como Plaga en Colmenas
La polilla de la cera (Galleria mellonella) es una plaga que afecta a las colmenas de abejas, causando daños en los panales al alimentarse de las proteínas presentes en ellos, como los capullos de las abejas y el polen almacenado. Esta plaga se desarrolla principalmente en colmenas débiles y en cuadros de cera almacenados por el apicultor, especialmente en climas cálidos.
Al principio excava galerías en la cera. El ciclo dura unas 8 semanas aproximadamente. Comienza cuando las mariposas de falsa tiña ponen sus huevos preferentemente en los panales con polen. El tiempo de evolución depende de las temperaturas, y de la alimentación. Si las temperaturas son más frías, el desarrollo se retarda. En el invierno los capullos pueden mantenerse cerrados durante varios meses, y solo cuando haga una temperatura favorable nacerán las polillas adultas. Esto explica el hecho de que en zonas frías tenga muchas menos generaciones, y sea poco importante en regiones situadas a más de 1.000.
Impacto en Colmenas de Poliestireno
Es notable la capacidad de la polilla de la cera para causar estragos en colmenas tradicionales, pero ¿qué sucede con las colmenas de poliestireno o plástico? En los últimos años, un descubrimiento sorprendente ha puesto a esta pequeña polilla en el centro de atención en el ámbito de la biodegradación. Según un estudio publicado y mencionado por National Geographic, Federica Bertocchini, bióloga del desarrollo en la Universidad de Cantabria, encontró que las larvas de polilla de la cera (Galleria mellonella) eran capaces de mordisquear y reducir significativamente una bolsa de plástico en menos de una hora.
De manera fascinante, la enzima que les permite descomponer la cera de abeja parece funcionar también con ciertos plásticos, convirtiendo el polietileno en etilenglicol. Para los apicultores, este hallazgo puede ser relevante no solo por la natural predilección de estas polillas por las colmenas, sino también si se considera el uso de colmenas de poliestireno. Estas colmenas, hechas de material plástico, son susceptibles al daño de las larvas de polilla de la cera de manera similar a las bolsas de plástico.
Medidas de Control
Las larvas completamente desarrolladas forman capullos en los escombros del panal, adheridos al cuadro o al cuerpo de la colmena. Eficaz contra larvas y adultos, pero no contra los huevos. Se aplica en forma de gas, quemando azufre en un espacio cerrado donde se encuentren los cuadros de cera.
Se deben aplicar el tratamiento en los cuadros almacenados con un intervalo de 10 días y aislar después el material (guardar los cuadros en bidones herméticos, o en una cámara, de manera que se eviten las nuevas puestas de polilla). No se aconseja realizar muchos tratamientos con azufre, pues corroen las partes metálicas y son un riego innecesario. Es una bacteria que ataca a las orugas cuando es ingerida.
Primeramente, se retractila el material a tratar y se introduce en una cámara de congelación a -7 °C durante 5 horas o bien a -15 °C durante 2 horas. Como medida de manejo, en colmenas bien pobladas podemos dejarles las alzas hasta principios de invierno y devolverlas en primavera.
En resumen, la lucha contra la polilla de la cera es un esfuerzo constante que requiere atención, prevención y acciones correctivas. En cuanto a los tratamientos, el uso de azufre, Bacillus thuringiensis y congelación son métodos efectivos para combatir la polilla de la cera en sus diferentes etapas de vida.
Tipos de Gusanos que se Alimentan con Miel o Polillas de la Cera
Encontramos dos tipos principales:
- Galleria mellonella o polilla mayor de la cera: Es la más grande de las dos, entre 10 mm a 14 mm. Para distinguirla de la otra polilla, si nos fijamos en su oruga, tiene un color blanco sucio y dos manchas en la parte inferior de su cuerpo. La hembra es más grande que el macho.
- Achroia grisella o polilla pequeña: Mide entre 9 a 11mm.
Puntos Comunes entre Ambas Polillas
Ambas son mariposas nocturnas temidas por su acción destructora de las celdillas del panal, donde encuentran un alimento en forma de proteína en los restos de polen y de mudas de la abeja. Por lo tanto no están interesadas ni en las abejas ni en sus crías.
Los ejemplares adultos que podemos encontrar dentro de la colmena, cuando ya son polillas, no se alimentan, su mayor interés es poner huevos en el interior de la colmena. Están extendidas tanto en Europa como en América. En su forma de mariposa viven poco tiempo, en torno a las dos semanas.
¿Cuándo Invaden las Polillas una Colmena de Abejas?
Las polillas emprenden el vuelo al atardecer y revolotean en torno a las colmenas hasta que encuentran la piquera, entran y aovan (ponen los huevos). Si no pudieran entrar en el interior, depositarán sus huevos en grietas o ranuras exteriores, para que cuando se conviertan en gusanos, se deslicen dentro de la colmena.
En ausencia de abejas o con colmenas débiles y poco pobladas, la polilla excava fácilmente las galerías en la cera, reduciendo todo finalmente a un amasijo de detritus y excrementos, mezclados con un hilo de seda blanco y resistente que produce.
Las causas de la debilidad de la colmena pueden ser: varroa sin tratar adecuadamente o desaparición de la reina por accidente. En las colmenas sanas y con muchas abejas, las polillas en sus diferentes fases son limpiadas y sacadas al exterior, es decir, las abejas las mantienen a raya.
Una vez fecundada la hembra, coloca los huevos de 1 mm cerca de la superficie de los panales o en los huecos y ranuras de la colmena (hasta 500-600 huevos por hembra). 10 días después de la puesta nacen las larvas, que empiezan a buscar alimento en restos de polen o mudas de abejas, perforando el panal de cera, durante 20-25 días. Después hilan un capullo donde a las 2 semanas nacerán los adultos (crisálidas).
Daños causados por la polilla de la cera en un panal.
La cera es una sustancia semejante a la grasa, que en esa forma resulta indigerible también para la polilla de la cera, pero no cuando existe en forma de larva, ya que en esta fase de su vida posee en su intestino un tipo de bacterias que descomponen la cera en partes asimilables.
Las larvas de polilla, durante el tejido de sus capullos, ahuecan las superficie de madera sobre la que se adhieren para completar su crecimiento, de ahí que las colmenas que sufren el ataque queden dañadas por estas «huellas». Otros materiales como el plástico o cartón también sufren el ataque.
Tabla Resumen: Tratamientos contra la Polilla de la Cera
| Tratamiento | Descripción | Eficacia | Consideraciones |
|---|---|---|---|
| Azufre | Quema de azufre en espacio cerrado con cuadros de cera. | Eficaz contra larvas y adultos, no contra huevos. | Corrosivo para partes metálicas, riesgo innecesario con muchos tratamientos. |
| Bacillus thuringiensis | Bacteria que ataca a las orugas al ser ingerida. | Eficaz contra larvas. | Requiere ingestión por parte de las larvas. |
| Congelación | Congelar el material a -7°C por 5 horas o -15°C por 2 horas. | Eficaz contra todas las etapas de la polilla. | Requiere equipo de congelación adecuado. |