Bioingenieros de la Universidad de Duke, en Estados Unidos, han descubierto la verdadera razón por la que de tu esponja cocina es una mejor incubadora de diversas comunidades bacterianas que una placa de Petri de laboratorio, según un estudio publicado en la revista Nature Chemical Biology.

Aunque muchos crean que el culpable directo de esta cornucopia de microbios que pululan en las esponjas de cocina son solo los restos de comida atrapados en él, los investigadores estadounidenses han descubierto que la propia estructura de la esponja común facilita y desempeña un papel importante en la multiplicación de los microbios.

En una serie de experimentos, observaron cómo la complejidad y el tamaño del entorno estructural que rodea a las colonias de microbios afectan a la dinámica de su población, en específico, el crecimiento de diferentes especies de bacterias.

Bacterias en comunidades diversas y en soledad

Según señalan los investigadores en un comunicado publicado por la Universidad de Duke, algunas bacterias se desarrollan mejor en una comunidad diversa, mientras que otras prefieren la soledad. Un entorno físico que permite que ambos tipos de bacterias prosperen conduce a niveles más altos de biodiversidad.

"Las bacterias son como las personas que viven la pandemia: a algunas les resulta difícil estar aisladas mientras que otras prosperan", dijo en el comunicado Lingchong You, profesor de ingeniería biomédica en Duke.

"Hemos demostrado que en una comunidad compleja que tiene interacciones tanto positivas como negativas entre las especies, hay una cantidad intermedia de integración que maximizará su coexistencia general", agregó.

De acuerdo con los ingenieros biomédicos, la investigación podría ayudar a las industrias que utilizan bacterias para tareas como la limpieza de la contaminación a determinar qué entornos estructurales deben utilizar. Por ejemplo, hay empresas que utilizan muchas especies bacterianas para fabricar productos como alcohol, biocombustible y medicamentos o para realizar tareas de limpieza ambiental.

Los experimentos

Para llegar a sus conclusiones, los investigadores de Duke modificaron genéticamente 80 cepas de E. coli para poder seguir el crecimiento de su población. 

A continuación, según el comunicado, mezclaron las bacterias en diversas combinaciones en placas de crecimiento de laboratorio con una amplia variedad de espacios vitales potenciales que iban desde seis pozos grandes, lo que les permitía mezclarse libremente, hasta 1.536 pozos diminutos, imitando las condiciones en las que especies pueden mantenerse solas.

El equipo descubrió que, independientemente del tamaño de los pozos, el resultado final era el mismo: en cada tipo de pozo, solo sobrevivían dos especies. Esto se debe a que en los pozos más pequeños un puñado de cepas evolucionó hacia una comunidad única en la que solo prosperaron dos, mientras que en los pozos más grandes una amplia gama de especies se redujo a solo dos al concluir el experimento.

"El porcionamiento pequeño perjudicó realmente a las especies que dependen de las interacciones con otras especies para sobrevivir, mientras que el porcionamiento grande eliminó a los miembros que sufren estas interacciones (los solitarios)", dijo You. "Pero el porcionamiento intermedio permitió una diversidad máxima de supervivientes en la comunidad microbiana".

El hogar perfecto para los microbios

Así, los resultados indican, según los investigadores –quienes también experimentaron directamente con esponjas–, por qué este utensilio común de cocina es un hábitat tan útil para los microbios; imita los diferentes grados de separación que se encuentran en un suelo sano, proporcionando diferentes capas de separación combinadas con diferentes tamaños de espacios comunes.

"Resulta que una esponja es una forma muy sencilla de aplicar la porción multinivel para mejorar la comunidad microbiana en general. Tal vez por eso es tan sucia: la estructura de una esponja hace un hogar perfecto para los microbios", aseguraron.

Editado por Felipe Espinosa Wang.