Por Pablo Vanegas / Biólogo Archivo de Bogotá
El material documental, las obras de arte, los libros y papel de archivos y bibliotecas se encuentran constantemente expuestos a la influencia del ambiente (Saravia). Si nos adentramos más en dicha situación, encontramos que las alteraciones de estos materiales causados por humedad, luz, contaminación y factores biológicos pueden comprometer seriamente su conservación.
Las alteraciones dadas por este último grupo de factores (biológicos) son conocidas como biodegradación, y si no se tienen los controles necesarios para contrarrestarla, puede llevar a pérdidas materiales, económicas y en otros casos hasta históricas donde se podría ver afectada la memoria cultural y/o patrimonial (Giamet y col 2007).
Por estas razones, y con el fin de evitar la biodegradación de papel o de elementos de interés cultural, se han llevado a cabo estudios que han incluido aproximaciones moleculares para la identificación de microorganismos relacionados con la biodegradación así como procedimientos dirigidos a su eliminación (Gorbushina and Petersen 2000; Borrego et al, 2016).
La celulosa es el carbohidrato de mayor abundancia en la naturaleza, aunque la complejidad para su degradación y uso dificulta su uso de manera masiva. Por su parte, la celulasa es una enzima responsable de la hidrólisis de la celulosa llevando a su degradación y a la obtención de unidades de glucosa (Béguin & Aubert 1993; Nishida y col 2007). Esta degradación con la posterior obtención de unidades de glucosa, es utilizada en algunos procesos industriales entre los que se encuentran el tratamiento de aguas residuales (Bayer 2007), fórmulas para detergentes, procesos para el refinamiento de etanol (Alcarraz y col 2010) y producción de textiles (Mandels 1985).
Se han encontrado géneros bacterianos y fúngicos que secretan esta enzima, representando de esta manera un recurso para la producción de enzimas celulolíticas y por consiguiente una nueva unión entre los recursos que puede ofrecer la microbiología y la industria (Martinez y col 2008).
En el Archivo de Bogotá se tiene bajo custodia el fondo CINEP, el cual está compuesto por folios que contienen recortes de distintos grupos de interés pertenecientes a los periódicos de mayor circulación del país. Antes de ser recibido, este fondo sufrió afectaciones dadas por inundaciones con aguas negras, las cuales llevaron a que el material documental estuviera expuesto a un número indeterminado de microorganismos por largos periodos de tiempo. Adicional a esto, no se realizaron las intervenciones requeridas de manera oportuna llevando a que un alto porcentaje del fondo sufriera biodeterioro dado por bacterias, el cual se evidenciaba en fragilidad del soporte, manchas y patrones de ruptura.
Durante una investigación realizada en el laboratorio del Archivo de Bogotá se tomaron muestras de estos soportes y se aislaron bacterias cultivables, a fin de realizar ensayos para la identificación de la acción celulolítica (teniendo como base el hecho que las hojas contienen celulosa y esta sería la fuente de glucosa de los microorganismos que allí crecen). Para esta, se hicieron medios de cultivo especiales que mostraban la acción celulolítica de manera cualitativa por el cambio de color del medio, de esta manera se podía diferenciar bacterias con poca o mucha actividad celulolítica dada por el tamaño del halo formado alrededor del punto donde se colocaba el microorganismo. Pudimos notar, de esta manera, que el accidente dado por aguas negras y el posterior almacenamiento de los documentos daban un ambiente propicio para la proliferación de un grupo interesante de bacterias, entre las que se encuentra la Exiguobacterium sibiricum.
Esta bacteria presentó un interés particular ya que no se tenía registro de esta en archivos y mucho menos se sabía de su capacidad celulolítica; por su parte, es recurrente encontrarla en estudios en los que se realizan investigaciones donde se trata de encontrar la respuesta a la capacidad que poseen ciertas especies bacterianas para resistir temperaturas por debajo de los 40°C, esto debido a que su rango hábitat está dado entre los 12 y los -50°C dándose en lugares como en glaciares, en el ártico o Siberia.
Es de esta manera, con la investigación desarrollada se pudo identificar un grupo bacteriano de interés que va más allá de lo archivístico y cuyo punto de inicio fue un evento fortuito. Este evento, incita a seguir utilizando los materiales documentales que se encuentran almacenados como materia prima para futuras investigaciones en el área de microbiológica sin demeritar en alguno de los aspectos de su conservación (Ochoa y col, 2014).
Figura 1: Estado del material documental del fondo CINEP del cual se tomaron las muestras para la investigación.
Figura 2. Escala cualitativa de los halos para comparar la actividad celulolítica de bacterias. Entra mayor sea el halo, mayor es la calificación (+) que se le da a la bacteria.
Fuentes y/o bibliografía
ALCARRAZ, M; FLORES, A Y GODOY, A. 2010. Producción de celulasas por inmovilización celular para el tratamiento de efluentes industriales lignocelulósicos. Revista del instituto de investigación de la Facultad de Ingeniería Geológica, Minera, Metalúrgica y Geográfica 13 (26), 97-102.
BÉGUN, P & AUBERT, JP. 1993. The biological degradation of cellulose. Microbiology Reviews 13, 25-58.
BAYER, E; LAMED, R & HIMMEL, M. 2007. The potential of cellulases and cellulosomes for cellulosic waste management. Current opinión in Biotechnology 18 (3), 237-245
BORREGO, S; GÓMEZ, S; VALDÉS, O; VIVAR, I; BATTISTONI, P & GUIAMET, P. 2016. Biocidal Activity of two essential oils fungi that cause degradation of paper documents. International Journal of Conservation Science 7 (2), 369-380
GIAMET, P; GÓMEZ, S; BATTISTONI, P; BORREGO, S Y PONS, V. 2007. Evaluación microbiológica de los materiales almacenados en el Archivo Histórico del Museo de la Plata, Argentina y en el Archivo Nacional de la República de Cuba. En: Patrimonio Cultural: la Gestión, el Arte, la Arqueología y las Ciencias Exactas. 1ª Edición Vásquez C, Martín Palacios O, editores. Buenos Aires argentina. CNEA: Pp 25-30
GORBUSHINA, A & PETERSEN, K. 2000. Distribution of microorganisms on ancient Wall paintings as related to associated faunal elements. International Biodeterioration & Biodegradation 46, 277-284
MANDELS, M. 1985. Applications of cellulases. Biochemical Society Trans 13, 414-415
MARTINEZ, C; BALCÁZAR, E; DANTÁN, E y FOLCH, J. 2008. Celulasas fúngicas: Aspectos biológicos y aplicaciones en la industria energética 50 (3-4), 119-131
NISHIDA, Y; SUZUKI, K; KUMAGAI, T; TAOKA, Y; HONDA, D & HAYASHI, M. (2007). Isolation and primary structure of a cellulase from the Japanese sea urchin Strongylocentrotus nudus. Biochimie 89, 1002-1011
OCHOA, J; VANEGAS, P; PAEZ, M; GUTIERREZ, B y MUÑOZ, A. 2014. Colección de papel contaminado con aguas negras en el Archivo de Bogotá es un recurso inexplorado de raras y nuevas bacterias celulolíticas.