Los microbiomas son el conjunto de microorganismos que interactúan con todos los seres vivos, lo que incluye los lugares construidos y habitados por humanos, en donde estas comunidades microbianas pueden tener efectos benéficos o negativos para nosotros. Bernardo González, investigador principal de CAPES y académico UAI, participa en un proyecto que estudia la relación entre los microorganismos, la vivienda y su entorno.
La Tierra, hasta el momento, es el único planeta que sabemos que alberga vida, y ¡vaya que hay vida! Sólo entre los organismos que podemos ver contamos miles de millones de animales, plantas, invertebrados, hongos, sobre y bajo la superficie del suelo, en el mar y en el aire. Pero esa cantidad aumenta exponencialmente si además contamos a los microorganismos, bacterias, arqueas, protozoos, algas y hongos unicelulares.
La vida establece interrelaciones en todos los niveles, si nos acercamos a mirar con atención, todos los seres vivos tienen asociados un microbioma, o una comunidad de microorganismos que interactúan entre sí y con el hospedero que los alberga, por ejemplo, cada uno de nosotros. Tal vez hayan escuchado hablar sobre la micorriza, la simbiosis entre hongos y las raíces de las plantas, o de la flora (microbiota) intestinal, que son las bacterias que viven en nuestro aparato digestivo, ambos son ejemplos de microbiomas y hay muchísimos más.
Conversamos con Bernardo González, biólogo y bioquímico, profesor titular de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Universidad Adolfo Ibáñez e investigador principal de la Línea 2 de CAPES, acerca de los microbiomas urbanos con los que convivimos en todas las ciudades, en los espacios públicos y en nuestras casas.
Lo primero que le preguntamos es ¿Qué son los microbiomas, dónde los encontramos y cuál es su importancia para sustentar la vida?
El investigador explica que “los microbiomas son el conjunto de microorganismos que forman parte de los otros (macro)organismos, plantas y animales, incluido el ser humano. Están, entonces, formando parte de todos los seres vivos y, por ello, son fundamentales para la sobrevida, adaptación y evolución de todos los seres vivos”.
Entre las funciones indispensables de los microorganismos están el mantener el ciclo biogeoquímico de los principales elementos necesarios para la sostener la vida, como el nitrógeno, oxígeno, carbono o fósforo, entre otros, y del metabolismo de los gases de efecto invernadero: dióxido de carbono, metano, óxido nítrico y óxido nitroso. Además, gracias al trabajo de las cianobacterias y su fotosíntesis oxigénica (que libera oxígeno), hace 2.300 millones de años lograron comenzar a cambiar las condiciones ambientales del planeta permitiendo la respiración aeróbica y la aparición de vida multicelular compleja.
Microbiomas en las ciudades
Cuando hablamos de microbios, muchos aún los asocian a microorganismos patógenos, es decir, que producen enfermedades, pero la verdad es que estos corresponden a un porcentaje menor de los microorganismos. La gran mayoría de ellos son benéficos para humanos, plantas y animales, e incluso indispensables para la vida, según lo ya expuesto. Pero no sólo están presentes en la naturaleza, también en las ciudades, sus espacios públicos y en nuestras casas. “El microbioma urbano hace referencia al conjunto de microorganismos que están presentes, solos, o en asociación con los macroorganismos, en lo que se llama el espacio construido, casas, lugares de trabajo, escuelas, y un gran etcétera” indica González.
Las y los investigadores comenzaron hace unos años a estudiar los microbiomas de las ciudades, encontrando que cada una posee un perfil microbiano particular y que incluso se podría determinar en qué ciudad vive una persona sólo analizando los microbios de la suela de sus zapatos. Pero ¿qué factores determinan los perfiles microbianos de las ciudades? “Esto está en activo estudio”, menciona Bernardo González, “se sabe que varía mucho dependiendo de cada centro urbano, de su población, tamaño, emplazamiento, tipo de actividad productiva, nivel de ingresos, etc.”, indica además que sólo recientemente se está comenzando a estudiar cómo es el microbioma de Santiago y otras ciudades en Chile.
Los microbiomas urbanos, además, son muy dinámicos y dependen de múltiples factores que pueden provocar cambios en su composición, como, por ejemplo, la aparición de enfermedades nuevas como el Covid. ¿Qué otros agentes modifican las comunidades microbianas de las ciudades?, González menciona algunos como “el cambio climático, la legislación, la actitud cultural, la pandemia, la contaminación, etc.”.
Por supuesto que la composición de este microbioma puede tener efectos en la salud humana, el investigador afirma que “un microbioma bien mantenido protege a la comunidad, sus habitantes, mascotas, plantas”, pero que también existen “hábitos que afectan el microbioma, como la mala ventilación, un mal diseño urbano, la contaminación, malos hábitos de higiene, sobrepoblación, los que están asociados a patologías como las del tipo respiratorio, alergias, enfermedades infecciosas, etc.”.
Microbiomas en los espacios construidos
La importancia del microbioma urbano está siendo destacada hace poco tiempo, así como su monitoreo en las ciudades para apoyar definiciones en políticas públicas y de salud. “En los espacios construidos permite tomar decisiones arquitectónicas y urbanísticas, educar a la población, corregir potenciales fuentes de enfermedades, entre otras acciones”, señala González.
Como parte del proyecto Fondecyt titulado “Nexo Pobreza-Energía-Vivienda: Lineamientos de política pública para abordar la pobreza energética desde la relación con la vivienda en áreas metropolitanas”, liderado por Felipe Encinas, profesor de la Facultad de Arquitectura, Diseño y Estudios Urbanos UC, Bernardo González es coinvestigador en el Nexo Microbioma, que estudia la relación entre microorganismos, la vivienda y su entorno desde una perspectiva asociada a la pobreza energética para abordar medidas sanitarias y de diseño habitacional.
La investigación busca avanzar en conocer los factores que determinan el perfil microbiano de un lugar; los agentes que provocan cambios en el microbioma y para ello ya se han realizado mediciones de detección metagenómica total de bacterias, hongos y viruses en viviendas en Renca. Entre los resultados preliminares González menciona que “se conoce mejor las características del microbioma del espacio construido analizado y con ello se puede informar a los residentes sobre el estatus, las condiciones de salud e higiene, las reglas a adoptar para mejorar/mantener un microbioma sano y por ello a sus habitantes bien protegidos. Tener elementos para tomar decisiones sobre remodelaciones y mejoras del espacio construido”.
Como vemos, los microorganismos y los macroorganismos formamos una comunidad dinámica que convive en armonía desde hace millones de años, estos microbiomas se han extendido a las construcciones humanas, ciudades, edificios, plazas, medios de transporte y nuestras casas. Un microbioma sano nos protege y uno deteriorado o afectado por malas condiciones puede exponernos a enfermedades, por lo que es importante conocerlos y aprender cuáles son las prácticas que lo convierten en un aliado de humanos, flora y fauna.
Texto: Comunicaciones CAPES
Créditos fotos: Waag (Foto superior), Bernardo González (imagen central), KC Wong (foto inferior).