Bioprospección microbiana para la recuperación de servicios ecosistémicos y la reactivación económica en cuerpos de agua degradados por la minería aurífera en la Amazonía peruana.

La Minería aurífera Artesanal y de Pequeña Escala (MAPE) en la Amazonía ha generado una grave contaminación de los cuerpos de agua, principalmente con metales pesados, impactando directamente la salud y economía de las comunidades nativas y campesinas. También, existe una limitada información sobre microorganismos nativos capaces de restauración de estos cuerpos. La MAPE ha degradado más de 122,000 hectáreas de bosque en Madre de Dios, contaminando pozas y lagos con metales pesados como mercurio, arsénico, plomo, entre otros. Esta contaminación se bioacumula en los peces, representando una amenaza directa para la seguridad alimentaria, la salud pública y la economía de las comunidades locales que dependen de estos recursos. La hipótesis del proyecto se basa en que los microorganismos nativos presentes en los cuerpos de agua impactados por la MAPE poseen capacidades metabólicas y adaptaciones genéticas que les permiten transformar y detoxificar metales pesados, lo que representa un potencial biotecnológico clave para la restauración de los servicios ecosistémicos y reactivación económica. La metodología es de tipo experimental y aplicada. Se realizará una bioprospección de comunidades microbianas en campo, se aislarán y caracterizarán cepas en laboratorio, y se evaluará su eficiencia en la remoción de metales en sistemas controlados para validar un protocolo de biorremediación. El objetivo general del estudio consiste en desarrollar y validar procesos biotecnológicos basados en microorganismos nativos para la detoxificación de metales pesados en aguas degradadas. Los objetivos específicos son: Caracterizar la diversidad taxonómica y funcional de las comunidades microbianas; evaluar las capacidades metabólicas de los microorganismos para la detoxificación de metales; analizar el efecto de la estacionalidad en la dinámica de los contaminantes y su impacto en la microbiota; desarrollar y validar un protocolo de biorremediación en laboratorio y campo; y diseñar y aplicar un sistema bioinformático para el estudio genómico comparativo y evolutivo de las comunidades. El resultado esperado de esta investigación es determinar la caracterización taxonómica y genética de la diversidad microbiana, evaluar las capacidades metabólicas de los microorganismos seleccionados para realizar la detoxificación de contaminantes metálicos, evaluar el impacto de las descargas estacionales sobre las propiedades fisicoquímicas de los cuerpos de agua, evaluar el desarrollo y validación de protocolos experimentales y catálogo de microorganismos con potencial de detoxificación de metales pesados; y, evaluar el diseño y aplicación de un sistema bioinformático para el estudio evolutivo y genómico comparativo de las comunidades microbianas. Los resultados bibliográficos esperados son: dos artículos científicos originales aceptados en revista indizadas en Scopus o WoS en Q1 o Q2; dos tesis finalizadas de postgrado y sustentadas; y una ponencia o presentación de póster en congresos de alcance internacional. Los impactos positivos generados por el proyecto, desde un enfoque ambiental, se proporcionará una tecnología para restaurar ecosistemas acuáticos; en el ámbito social, se mejorará la seguridad alimentaria y la salud de las comunidades; y por último, el aspecto económico, al crear las bases para nuevas actividades productivas sostenibles, como la acuicultura y el ecoturismo, en áreas previamente degradadas.