Las microalgas podrían convertirse en una de las grandes aliadas de la industria y del medio ambiente. Investigadores del Instituto de Biotecnología (IBt) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) trabajan en el desarrollo de pigmentos naturales obtenidos a partir de estos microorganismos, con el objetivo de sustituir los colorantes sintéticos que actualmente se utilizan en sectores como el alimenticio, farmacéutico y textil.
Además de ofrecer una alternativa más amigable con el medioambiente, estos pigmentos podrían contribuir a reducir la contaminación, ya que las microalgas utilizan dióxido de carbono para crecer, ayudando a capturar parte de este gas de efecto invernadero durante su cultivo.
La investigadora del Departamento de Ingeniería Celular y Biocatálisis del IBt, Daniela Morales Sánchez, explicó que existe un creciente interés por desarrollar colorantes naturales debido a la demanda de productos más sustentables y al deseo de disminuir el uso de compuestos artificiales.
Los pigmentos son sustancias capaces de absorber la luz en diferentes longitudes de onda y reflejar determinados colores, una propiedad que los hace indispensables en numerosas industrias. Sin embargo, obtenerlos mediante procesos biotecnológicos representa una alternativa con menor impacto ambiental.
Morales Sánchez señaló que las microalgas no solo permiten producir estos compuestos, sino que también ayudan a disminuir la contaminación al alimentarse de dióxido de carbono y utilizar la luz solar para desarrollarse. Por ello, su producción a gran escala podría ofrecer beneficios tanto económicos como ambientales.
La científica trabaja con microalgas desde 2010. Inicialmente enfocó sus investigaciones en la producción de biocombustibles, pero posteriormente orientó sus estudios hacia productos de mayor valor agregado, como pigmentos naturales y ácidos grasos poliinsaturados, utilizando principalmente microalgas provenientes de regiones polares.
Actualmente, junto con su equipo de investigación, busca comprender los mecanismos biológicos que permiten a estos microorganismos producir pigmentos y adaptarse a condiciones ambientales extremas.
Uno de los proyectos más innovadores consiste en introducir genes provenientes de otros microorganismos para que las microalgas desarrollen sustancias que normalmente no producen de forma natural. Un ejemplo es la melanina, el pigmento responsable del color de la piel humana y conocido por su capacidad para proteger contra la radiación ultravioleta.
Aunque las microalgas no generan melanina por sí mismas, los investigadores lograron insertar genes de la bacteria Rhizobium etli en estos organismos. Como resultado, obtuvieron microalgas capaces de producir este pigmento, lo que incrementó su resistencia a la radiación ultravioleta.
Si bien esta investigación aún se encuentra en una etapa temprana, los resultados abren la posibilidad de desarrollar en el futuro nuevos fotoprotectores de origen biológico, con aplicaciones en productos para el cuidado de la piel.
Las microalgas polares representan un modelo especialmente interesante para los científicos debido a que sobreviven en algunos de los ambientes más extremos del planeta. Durante el invierno permanecen hasta 24 horas en completa oscuridad, mientras que en verano soportan exposición continua a la luz solar, por lo que han desarrollado mecanismos de adaptación únicos que ahora son objeto de estudio.
En el artículo «Microalgas para colorear el planeta», publicado por Daniela Morales Sánchez junto con las investigadoras Mariana Manzoni Maroneze y Andrea Teresa Téllez Galicia, se destaca el enorme potencial económico de este sector. Las estimaciones indican que el mercado mundial de pigmentos obtenidos de microalgas podría alcanzar un valor de 452.4 millones de dólares durante este año y duplicarse para 2034, impulsado por la creciente demanda de ingredientes naturales y sustentables.
En México, el aprovechamiento de estos pigmentos aún se encuentra en una etapa inicial. Algunas empresas ya producen colorantes azules utilizando cianobacterias y microalgas del género Galdieria, mientras que en el Instituto de Biotecnología de la UNAM se obtiene ficocianina, un pigmento natural empleado para dar color a alimentos como helados, pastas y dulces.
Además de los pigmentos, las microalgas también representan una fuente importante de compuestos con alto valor comercial. Entre ellos destacan los ácidos grasos poliinsaturados Omega 3, Omega 6 y Omega 9, ampliamente utilizados por la industria farmacéutica y de suplementos alimenticios debido a sus beneficios para la salud cardiovascular, cerebral y metabólica.
Con estos avances, la UNAM busca demostrar que la biotecnología puede ofrecer soluciones innovadoras para reemplazar productos de origen sintético por alternativas naturales y sostenibles, aprovechando el enorme potencial de organismos microscópicos que, además de colorear alimentos y otros productos, podrían contribuir a la protección del medio ambiente y al desarrollo de nuevas tecnologías para la salud.