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La biología sintética y las industrias extractivas2

Grupo ETCNuestro trabajo consiste en abordarlos factores socioeconómicos yecológicos en torno a las nuevastecnologías y sus impactos sobre lospueblos, especialmente los máspobres y vulnerables. Investigamos laerosión ambiental, de culturas y dederechos humanos; el desarrollo denuevas tecnologías (especialmenteagrícolas y otras tecnologíasrelacionadas con la genómica y lamateria); y monitoreamos elcomportamiento de los gobiernos, laconcentración corporativa y latransferencia de tecnologías.Hacemos trabajo a nivel global ycolaboramos con organizaciones dela sociedad civil y movimientossociales, especialmente en África,Asia y América Latina.www.etcgroup.org/es

Heinrich Böll StiftungPromueve la democracia y defiendelos derechos humanos; actúa paraevitar la destrucción del ecosistemaglobal, impulsa la igualdad entremujeres y hombres, asegura la pazmediante la prevención de conflictosen zonas en crisis, y defiende lalibertad de los individuos contra elpoder excesivo de los Estados y laeconomía. Tales son los objetivos quemueven las ideas y acciones de laFundación Heinrich Böll.Mantenemos vínculos cercanos con elPartido Verde Alemán (Alianza 90 /Los Verdes) y como think tank paraproyectos y visiones ecológicos.Somos parte de una red internacionalque integra más de 100 aliados en 60países. La Fundación Heinrich Bölltrabaja independientemente ypromueve un espíritu de aperturaintelectual. Mantenemos una redmundial con 32 oficinasinternacionales actualmente.Cooperamos de cerca con las 16oficinas de la Fundación en cada unode los estados federales de Alemania yapoyamos estudiantescomprometidos social ypolíticamente, en Alemania y enotros países. Con enorme entusiasmoexhortamos a los ciudadanos ainvolucrarse en la política y queremosinspirar a otros aliados a hacer lomismo. www.boell.de/en

La biología sintética y las industrias extractivasCuaderno #113 del Grupo ETC.Con investigación del Grupo ETC y apoyo financiero de la FundaciónHeinrich Böll. Traducción: Octavio Rosas Landa. Diseño y arte: Stig. Publicado en diciembre 2015. CC-BY-NC-ND – Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0

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Grupo ETC & Heinrich Böll Stiftung 3

El problemaLa industria de la ingeniería genética extrema, labiología sintética, abandona rápidamente susantiguas promesas de anunciar un futuro limpio,verde y post-petrolero. En su lugar, muchosejecutivos de la industria de la biologíasintética y de empresas de recientecreación tratan de crear alianzas con losintereses de las industrias energéticasvinculadas a la fractura hidráulica(fracking) de petróleo y gas deesquisto, lo cual incrementará, dehecho, la economía extractivabasada en recursos fósiles, que es laprincipal causa del calentamientoclimático planetario y otros problemasecológicos y sociales. Las nuevas técnicasde la biología sintética, como la llamada“fermentación gaseosa”, permiten que el gas naturalsea transformado en combustibles, sustanciasquímicas, plásticos e incluso posiblementeproteínas, lo cual agregará aún más valor al gasprocedente de los campos de petróleo y de losfracturados hidráulicamente, y volverápotencialmente rentables entre 40 y 60% de lasreservas globales de gas que actualmente se hallanperdidas o “estancadas” (esto es, gas de acceso tandifícil que no es rentable recuperar). Al mismotiempo, los productores de combustibles fósilesdirigen su interés hacia la posibilidad de utilizarmicrobios de diseño en los pozos de petróleo y lasminas de carbón para extraer entre dos y cuatrobillones de barriles de petróleo existentes en loscampos, que hasta ahora habían sido consideradosinaccesibles. La inyección de microbios en campospetroleros constituye una apuesta tecnológica quepodría expandir las reservas globales de petróleo en150% si demuestra su eficacia, así como tambiénpermitiría una mayor recuperación de gas de lasactuales reservas de carbón.

Los actoresUn puñado de nuevas empresas debiología sintética, junto con otrascompañías biotecnológicas yaestablecidas, dedicadas a la producción

de combustibles y sustanciasquímicas, están cambiando las

materias primas con las quealimentan a sus bacterias

de diseño genético, debiomasa a gas natural. ElDepartamento deEnergía de Estados

Unidos alienta estasacciones mediante nuevos

subsidios. Entre lascompañías que han dado este

giro hacia el gas se encuentranCalysta, Intrexon, Coskata yLanzatech. Una empresa líder en laproducción de bioplásticos,Natureworks, también está haciendo latransición hacia el uso de gas comomateria prima. Entretanto, el recienteinterés de las empresas petroleras porinyectar organismos genéticamentediseñados en los sitios de extracciónparece ser liderado por BP y DuPont,aunque otras empresas menoresavanzan también en este campo. Entreestas últimas se encuentran SyntheticGenomics Inc., propiedad de CraigVenter y Taxon Biosciences, con sedeen California. Existe menos interés enla aplicación de la biología sintética a laextracción de minerales no fósiles,aunque empresas como UniversalMining, de San Francisco, Californiaya están desarrollando la tecnología aun nivel pre-comercial.

Los riesgos para el clima y la

biodiversidad aumentan en la medida en que la

industria biotecnológica y la de combustibles fósilesprofundizan sus alianzas

de negocios.

Resumen

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ForosA nivel de Estados, el Departamento de Energía delgobierno de Estados Unidos está convocando yfinanciando trabajos de investigación sobre biologíasintética para beneficio de las industrias extractivas fósiles.Sin embargo, no ha tenido lugar ninguna discusión depolítica internacional en relación a este campo,especialmente sobre las implicaciones de este apoyo alaumento de la extracción de combustibles fósiles por partede la industria de la biología sintética. Los riesgos sociales yambientales derivados de este refuerzo biotecnológico a lavetusta industria petrolera no se han discutido en elcontexto crucial de las negociaciones climáticas. A pesar deesto, en un proceso continuo, los 194 países que formanparte del Convenio de Naciones Unidas sobre DiversidadBiológica (CDB) han tomado varias decisionesinternacionales precautorias, llamando a una adecuadaevaluación y regulación. El tema de la biología sintéticaregresará al Órgano Subsidiario de AsesoramientoCientífico, Técnico y Tecnológico (SBSTTA, por sus siglasen inglés) en abril de 2016 y reuniones posteriores.

PolíticasEs muy urgente establecer el diálogo entre los movimientosque se oponen a la extracción de combustibles fósiles y a suexpansión (por ejemplo, los movimientos anti-fracking ocontra la construcción de gasoductos) y aquellos que danseguimiento crítico a los desarrollos biotecnológicos. Urgeuna moratoria a la liberación en campo abierto y lacomercialización de las aplicaciones de la biología sintética,incluyendo las que están dirigidas al sector extractivo. Enlas negociaciones climáticas, la sociedad civil y losdiseñadores de políticas públicas deben estar atentos a nopermitir que medidas como la captura de gas “estancado”para transformación biosintética, o el uso de RecuperaciónMejorada de Hidrocarburos vía Microbiana (MEHR porsus siglas en inglés, Microbian Enhanced Oil Recovery) sepromuevan engañosamente como una solución a la crisisclimática, y asegurarse de que los considerables riesgosclimáticos y a la biodiversidad, derivados del uso de estastécnicas, queden muy claros para todos las partes.

IntroducciónClimas modificados y microbiosmodificados: dos malas ideas que se encuentranHace 25 años, en su libro pionero The End ofNature, el ambientalista Bill McKibbenafirmó que los seres humanos estabaninterfiriendo con la naturaleza de dos modosfundamentales.2 El primero, que la quema decombustibles fósiles estaba alterando laatmósfera terrestre y creando un estadoclimático no natural en todas las regiones delplaneta. El segundo “final de la naturaleza”consiste en que los seres humanos estánderrumbando las barreras naturales de lasespecies, alterando intencionalmente elcódigo genético de los seres vivos por mediode la ingeniería genética.

A medida que la atmósfera planetaria,actualmente cargada con dióxido de carbonoen más de 400 partes por millón, se calientainexorablemente hacia un peligroso aumentode las temperaturas en dos grados centígradoso más (en promedio), un número crecientede organizaciones civiles, científicos del climay gobiernos están llegando a la conclusiónlógica de que sólo una reducción progresivade la economía global extractiva fósil puededetener el peligroso cambio climático. Paraevitar que aumente la extracción dehidrocarburos debería rechazarse cualquierpolítica, propuesta o tecnología que potenciela explotación de combustibles fósiles, comolos nuevos enfoques de “energía extrema”: elfracking, la recuperación de metano en minasde carbón, la perforación de pozos petrolerosen aguas profundas, la minería de gas deesquisto o arenas bituminosas, y laRecuperación Mejorada de Petróleo. Con elestado actual del calentamiento planetario,desarrollar y desplegar estas tecnologías paraaumentar intencionalmente el flujo dehidrocarburos del subsuelo, raya en la locura.

La biología sintética y las industrias extractivas4

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Desafortunadamente, esta nueva alianza tienemucho sentido —económicamente hablando— paralas superpoderosas compañías de hidrocarburos3: lasgrandes extractoras de petróleo, gas y carbón, que sontambién las principales responsables del cambioclimático antropogénico. Estas corporacionestrasnacionales, de enorme poder y riqueza, debenmostrar a sus inversionistas su viabilidad actualmediante la superación de barreras geográficas y

tecnológicas. Una característica alarmante de lapresente era de la energía extrema se

expresa en la mayor voluntad de lasempresas de combustibles fósiles

para incurrir en riesgos cada vezmás grandes, incluyendo losriesgos tecnológicos, con el finde asegurar a sus inversionistasel flujo permanente de todosesos hidrocarburos. Recurrir a la

biología sintética como medio vaen la línea del comportamiento

crecientemente riesgoso de laindustria energética.

Este informe ofrece una primeravaloración de la sinergia entre las industrias

extractivas y las de biología sintética. Un segundoobjetivo del texto es ayudar a los tomadores dedecisiones políticas, a las organizaciones de la sociedadcivil y a otros actores para responder de maneraprecautoria a los riesgos que estas articulacionespodrían provocar.

Aunque se supone que los riesgos no controlados deuna mayor extracción de combustibles fósiles se estándiscutiendo ampliamente, la tecnología para lograr “elsegundo final de la naturaleza” como lo llamóMcKibben, es decir, la ingeniería genética, pasa muydesapercibida, pese a que también se estádesarrollando rápidamente. Las técnicas detransgénesis que preocupaban a McKibben en 1989 yafueron rebasadas por una plataforma técnica muchomás poderosa, la biología sintética y laingeniería genética extrema, quepermiten a los técnicos de laboratorioeditar y manufacturar rápida yflexiblemente un amplio rango degenomas artificiales, mediante eluso de organismos vivos. Estastécnicas han evolucionado contal rapidez y profundidad deintervención que hasta elmomento casi no existenmétodos (y ningún cuerporegulatorio), con los cuales sepuedan evaluar adecuadamente susimpactos en los genomas naturales. Lasnuevas plataformas robotizadas de ingenieríagenética permiten ahora a las empresas generardecenas de miles de nuevas especies de una sola vez,que liberan sin tener la menor idea de cómo afectaránla evolución de las formas de vida en la Tierra. Estoconstituye una intervención en la evolución misma delas especies en una escala y velocidad que no tienenprecedentes.

En estos momentos, los dos escenarios del “fin de lanaturaleza” están en posibilidad de hacer sinergia eluno con el otro. Mientras que la industria de labiología sintética realiza inversiones de miles demillones de dólares en busca de productos viables,nuevos mercados y financiamientos, un pequeñogrupo de empresas, e incluso algunos gobiernos, tratande viabilizar el uso de la biología sintética para avanzaren la extracción de energías extremas, perpetuando laeconomía de los combustibles fósiles. Esta es unasinergia potencialmente mortal; combina los riesgosde bioseguridad de la biología sintética con los riesgosclimáticos y ambientales de la extracción decombustibles fósiles.

¿Por qué lamodificación genética suena

tan terrible? Porque, por supuesto,representa el segundo final de la

naturaleza. En buena medida poraccidente ya dañamos la atmósfera a tal

grado que la naturaleza como laconocemos, se acabó. Pero esta vez noserá por accidente, sino a propósito.

Bill McKibben, The end of nature1

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1 Bill McKibben, The End of Nature, Random House, 1989.2 Ibid3 Véase www.carbonmajors.org.

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¿Qué es la biología sintética?

La biología sintética, también llamada“ingeniería genética con esteroides”,4 serefiere a la ingeniería biológica asistidapor computadoras para diseñar yconstruir nuevas formas de vida, partesvivas, artefactos y sistemas que noexisten en la naturaleza. El términotambién se refiere al re-diseño deorganismos ya existentesmediante esas mismas técnicas.Los biólogos en este campointentan convencernos de quees posible un enfoquepredictivo de la biología, al usar“partes” que supuestamenteestán bien caracterizadas y queexhibirán el comportamientopredicho en el organismo de diseño.La biología sintética tambiénopera por medio de la“edición” de los códigosgenéticos, tratándoloscomo si fueran idénticosa los que estánimpresos en losmanuales deinstrucciones que seusan, por ejemplo, enla ingenieríamecánica. Mientraseste campo intentahacer predecible labioingeniería, hay untrecho muy largo aún parallegar a ese ideal.De hecho, muchos genetistas ymicrobiólogos (e incluso algunosbiólogos sintéticos, de manera privada)argumentan que eso nunca será posible.

Los organismos vivos son altamentedependientes del contexto y de lasinfluencias ambientales para funcionar,para su salud y comportamiento; noson como máquinas, las cuales estándesde su origen separadas de su

entorno. Numerosos estudios handemostrado que no es posible

tratar confiablemente ningúnorganismo vivo como si fuerauna simple pieza demaquinaria.5

Antes, la biología sintéticaera más un término

relacionado con un área deinversiones, que un campo

científico claramente delimitado.Sin embargo, el nombre “biología

sintética” (o SynBio en inglés) seutiliza ahora para referirse a

una serie de técnicas deingeniería genética de

segunda generación queestán sustituyendo losmétodos clásicos de laingeniería genética(también conocidacomo transgénesis),que llevaron almercado los cultivos

genéticamentemodificados.

4 www.techcentral.co.za/synthetic-biology-genetic-engineering-on-steroids/30351/

Algunasdefiniciones de

Biología Sintética:

“La biología sintética esun desarrollo posterior y una nuevadimensión de la biotecnología que

combina ciencia, tecnología e ingeniería parafacilitar y acelerar la comprensión, diseño, re-

diseño, manufactura y/o modificación demateriales genéticos, organismos vivos y sistemas

biológicos.”

- Definición operativa desarrollada por el GrupoAd Hoc de Expertos Técnicos sobre Biología

Sintética del Convenio sobre DiversidadBiológica de Naciones Unidas.

Montreal, septiembre de2015.

“El objetivoprincipal de la biología

sintética es someter a la biologíaa los principios y diseños de la

ingeniería electrónica y decomputadoras.”

Especialistas en biología sintéticaJay Keasling y Chris Paddon,

mayo de 2014.

5 Craig Holdredge,”When engineers take hold of life”, enContext, The Nature Institute,http://www.natureinstitute.org/pub/ic/ic32/synbio.pdf.

6 Véase http://www.etcgroup.org/tags/synbio-case-studies.

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Hasta la fecha, las aplicaciones comerciales de lanueva biología sintética se han concentrado en lafabricación de biocombustibles y sustanciasquímicas, así como en la ingeniería de microbiosvivos, como levaduras y algas, para que éstas excretenversiones sintéticas de alimentos, sabores,ingredientes cosméticos y fragancias. De esta formaya se producen artificialmente el sabor de la vainilla,endulzantes y aceites esenciales como el pachuli y elaceite de rosa.6

Las instancias reguladoras ya enfrentan dificultadespara ajustarse a esta nueva serie de técnicas genéticasy para aprender cómo evaluar y controlar un númerocreciente de productos que emergen de estaindustria.

7 El proceso actual dentro del CDB para definir la biologíasintética está archivado en: https://bch.cbd.int/synbio.

Dos veces retórica: De sustituir a la industria petroquímica a servirle

El término “biología sintética” está actualmente enproceso de definirse formalmente en la UniónEuropea y en Naciones Unidas, en el CDB.7 En esteinforme empleamos este término (o su formaabreviada SynBio) para describir las técnicasbiotecnológicas actualmente aplicadas, que vanmucho más allá de la ingeniería genética clásica, y loempleamos particularmente cuando se trata demicroorganismos manipulados que se gestionan enconfinamiento o se liberan en el ambiente.

Hubo un tiempo en el que los pioneros en el campo dela biología sintética se presentaban como opositores alas industrias de combutibles fósiles, afirmando que labiología sintética era parte de la solución a la crisisclimática. En 2008, ante un público conformado porpoderosos directores de empresas tecnológicas ypolíticos, el controvertido empresario de la genómica,J. Craig Venter afirmó: “Tenemos el modesto objetivode reemplazar la totalidad de la industria petroquímicay convertirnos en una fuente principal de energía”,8

con lo cual quiso decir que estarían prontoproduciendo combustibles biológicos a partir deazúcar, celulosa y algas transformadas mediantemicrobios sintéticos de diseño. Ese mismo año, Venterdijo a la BBC que “el problema más importante queenfrenta hoy la humanidad es que estamos extrayendomiles y miles de millones de galones de petróleo ymiles de millones de toneladas de carbón del suelo,quemándolos y colocando todo ese carbono en laatmósfera.

Y si la población mundial no adquiere conciencia delos peligros que eso conlleva y también, si noproducimos pronto algún sustituto, sufriremosconsecuencias muy serias, que no serán hipotéticascomo las de la ciencia ficción”.9

La presentación de las empresas de biología sintéticacomo los nuevos heroicos actores verdes, dispuestos acontrarrestar los sucios monopolios de las industriasde petróleo, gas y carbón formaba parte de unesquema que otros promotores de la biología sintéticase dedicaron a repetir y reforzar de manera continuaentre 2007 y 2013. Alan Shaw, director ejecutivo de lacompañía de biocombustibles de biología sintéticaCodexis, afirmaba que la tecnología de su empresa“posibilitaría la transición de una economía basada enel petróleo hacia la economía del azúcar”, y que “labiotecnología es la fuerza primordial de la transiciónde la dependencia del petróleo del siglo 20 a lo queserá la dependencia del azúcar en los siglos 21 y 22”.10

8 Véase http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/ 2009/04/gucci-genes--de.html.

9 Véase http://www.icis.com/blogs/icis-chemicals-confidential/2008/01/biology-will-replace-the-petro-1/.

10 Alan Shaw, Gen. Wesley Clark, Ross MacLachlan y Paul Bryan.“Roundtable: Replacing the whole barrel of oil”, IndustrialBiotechnology, v. 7, n. 2, abril de 2011, pp. 99-110.doi:10.1089/ind.2011.7.099

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Dado que en ese entonces aproximadamente dosterceras partes de las inversiones en la biologíasintética se dirigían hacia el desarrollo debiocombustibles y sustancias químicas de basebiológica, la biología sintética era presentadacrecientemente como sinónimo de una economíaverde y post-petrolera. Llamada entonces“bioeconomía”, se afirmaba que sería capaz de superara los combustibles fósiles.11 Debe advertirse queincluso desde entonces ya se identificaban numerososproblemas en el enfoque de la “bioeconomía”, aúntratándose de una perspectiva de protección climática.La extracción de biomasa requerida para laproducción de biocombustibles ysustancias químicas de basebiológica implica un significativocambio en el uso de suelo, elcual, muy probablemente,liberaría grandes cantidadesde dióxido de carbono a laatmósfera al depredar losecosistemas que lo absorbennaturalmente. La remociónde la biomasa del suelorequeriría también de unincremento en el uso defertilizantes y, por supuesto, losfertilizantes sintéticos emitencantidades significativas de gases conefecto de invernadero (GEI) tanto al serproducidos como al utilizarse.12

Unos cuantos años después, sin embargo, estanarrativa cambió y la retórica pública sobre lasustitución de la industria petrolera por parte de labiología sintética casi se ha evaporado.

11 Market Research Report. “Synthetic Biology: Emerging GlobalMarkets”, Bio066b, BCC Research, Noviembre de 2011.12

12 Para una discusión de los riesgos climáticos de la extracción de labiomasa en la bioeconomía, incluyendo fuentes y referencias, véaseGrupo ETC: Los nuevos amos de la biomasa. Biología sintética y elpróximo asalto a la biodiversidad, septiembre de 2010. Disponibleen:http://www.etcgroup.org/sites/www.etcgroup.org/files/biomassters_ESP_4WEB7jun11_0.pdf.

13 Véase http://www.bloomberg.com/news/articles/2013-04-30/biofuel-pioneer-forsakes-renewables-tomake-gas-fed-fuels.

14 Véase http://www.syntheticgenomics.com/130607.html.

Hoy día, los dirigentes de la industria de la biologíasintética están ofreciendo sus servicios a las empresasde la energía fósil, buscando “agregar valor” a susrecursos (desde los distintos hidrocarburos hasta susinfraestructuras) en vez de impulsar una postura anti-petrolera. Shaw, quien ahora declara que estaba“equivocado” y que su visión de la “economía delazúcar” no era en realidad una idea práctica, es ahorael director ejecutivo de otra compañía de biologíasintética, de nombre Calysta, que convierte el gasnatural obtenido mediante fracturación hidráulica(metano) en combustibles líquidos y otros

productos.13 Edward Dineen, ex directorejecutivo de la empresa de

biocombustibles de biologíasintética LS9, dirige ahora Siluria

Technologies Inc. Sutecnología emplea virussintéticos para convertir elmetano en sustanciasquímicas como etileno. Laempresa líder en laproducción de etanol

celulósico, Coskata, ya noutiliza ningún tipo de azúcar

como materia prima, sólo gasnatural. Solazyme, una empresa

situada en la bahía de San Francisco,California, que recaudó miles de

millones de dólares de fondos privados,militares y gubernamentales a partir de la retóricaverde de crear un biocombustible a base de algasmarinas, obtiene actualmente la mayor parte de susingresos por la venta de lubricantes para la perforaciónde pozos de la industria del fracking.

“La biomasa no da el ancho… los carbohidratos

no sustituyen el petróleo. Estabaequivocado en eso y lo admito. La

biomasa nunca reemplazará al petróleoporque económicamente no funciona.

No es posible convertir carbohidratos enhidrocarburos de manera rentable”.

Alan Shaw, director ejecutivo deCalysta, antes llamada

Codexis.15

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De hecho, mientras Craig Venter pontificaba ante laBBC en 2008 sobre los riesgos climáticos de seguirsacando petróleo y carbón del suelo, ya se había secadola tinta de un contrato que firmó con BP para utilizarlos microbios producidos por su empresa paraincrementar el flujo de combustibles fósiles de lospozos petroleros mediante la técnica de RecuperaciónMejorada de Hidrocarburos vía Microbiana (por sussiglas en inglés, la técnica se conoce en el mundo comoMEHR, Microbian Enhanced HydrocarbonRecovery).14

Obviamente, aunque la retórica deuna bioeconomía post-petrolera aúnpermea la industria de la biologíasintética, ésta se encuentra muylejos de reemplazar a lasempresas de hidrocarburos; másbien los biólogos sintéticosalbergan crecientes esperanzasde convertirse en actores clavesen la economía extractiva de loscombustibles fósiles.

El encanto de los fósiles¿Qué cambió su enfoque? En esos pocos años laindustria de la biología sintética tuvo que madurar ydiversificarse rápidamente, buscando nuevosmercados. Al tratarse de un campo en crecimientocuya “aplicación revolucionaria” aún no ha sidodeterminada, muy probablemente constituya unaopción más redituable llevarse bien con las empresasmás ricas del planeta que tomar partido por suderrumbe. A cambio, las empresas de combustiblesfósiles están calculando los beneficios que lesreportaría el desarrollo de las poderosas tecnologías dela biología sintética para aplicarlas en sus propiasactividades. Esto no es algo tan nuevo como podríaparecer. De hecho, la primera patente de unorganismo genéticamente modificado, el famoso casoDiamond vs Chakrabarty, fue para la limpieza dederrames de petróleo.17

Las industrias extractivas siempre han puesto muchaatención a los desarrollos y oportunidades en labiotecnología.

Probablemente la razón principal para el cambio esque la coyuntura de la energía global se ha modificado,forzando a los ejecutivos de la industria de la biologíasintética a reformular el tipo de “valor agregado” (esdecir, el producto rentable), que pueden ofrecer a susclientes e inversionistas. En 2008, los altos precios del

petróleo y las insistentes discusiones sobre el picodel petróleo significaban que frente a estos

costos crecientes y durante un pequeñolapso en el que se abría una ventana

de oportunidad, losbiocombustibles podían ofrecersea los inversionistas comograndes oportunidades denegocio. Con la nueva caída delos precios del petróleo, esa

oferta ya no convence. Tambiénestamos presenciado el boom en

el mercado del gas naturalpropiciado por las tecnologías de

fracturación hidráulica (fracking), más laapertura de los depósitos de gas de esquisto y

de las vetas carboníferas de metano. Mientras que lacaída en los precios del petróleo y el actual auge del gashan desplazado a los biocombustibles en el mercadoenergético, esos desarrollos han generado tambiéncrecientes presiones. Los recursos fósiles noconvencionales, como el aceite extraído de las arenasbituminosas en Canadá, son muy caros de extraer, losimpactos ambientales y la resistencia de los afectadoscrece, por lo que los agentes económicos estánbuscando modos de disminuir sus costos a través deeficiencias tecnológicas creativas. Para el sectorpetrolero no convencional, así como para losproductores de gas natural con abundancia deproducto en sus manos, las empresas de biologíasintética se están situando como atractivos socios,mediante la oferta de soluciones potencialmenteinnovadoras a todos sus problemas.

“El mundo parece estar encontrandomás y más gas, así que me

siento muy cómodo con mi abastode materia prima”.

- Edward Dineen, director ejecutivode Siluria y ex director de laempresa de biocombustibles

LS9.16

15 Andrew Hearndon, “Biofuel Pioneer Forsakes Renewables toMake Gas-Fed Fuels”, 30 de abril de 2013, Bloomberg News.Disponible en: http://www.bloomberg.com/news/articles/2013-04-30/biofuel-pioneerforsakes-renewables-to-make-gas-fed-fuels.

16 Ibid.17 Decisión de la Suprema Corte de Estados Unidos, Diamond v.

Chakrabarty, 447 U.S. 303 (1980).

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Esta es la más atractiva de las “propuestas de valoragregado” que las empresas de biología sintética estánpresentando a las grandes empresas energéticas:significaría que esta gigante industria puede ahoramodernizar de manera muy barata el valor de loshidrocarburos que extrae, especialmente el gas natural, altransformar los productos crudos en combustibles,plásticos, cosméticos e incluso ingredientes alimentarioslistos para usarse, sin los gigantescos costos sociales, deconstrucción y operación de las refinerías.

Al mismo tiempo, la ingeniería de formas de vidabiológica diseñadas para servir los propósitos industrialeses vista como una nueva compostura tecnológica con elpotencial para enfrentar otros problemas e ineficienciaspresentes en la extracción, procesamiento y desechotanto de los combustibles fósiles como de los recursos

minerales. Al menos en teoría, los organismossintéticos, si se diseñan adecuadamente,

podrían ayudar a incrementar el flujo depetróleo de las reservas existentes; tambiénayudarían a producir fluidos necesarios parala perforación de pozos; a descomponer los

minerales y los metales, así como a liberar elgas natural atrapado en el subsuelo. En teoría

(porque a pesar de décadas de intentarlo, no lo hanlogrado), los organismos biosintéticos podrían usarsetambién en actividades de remediación, paradescomponer los contaminantes químicos persistentes osecuestrar residuos químicos y gases como el dióxido decarbono. Las empresas de biología sintética, de la manocon las industrias extractivas, están explorando todasestas posibilidades.

El resto de este informe aborda las dos áreas mássignificativas en las que la industria de la biologíasintética impulsa la agenda de la extracción de mineralesy combustibles fósiles en términos generales.

Enfoque 1) “Refinación” biológica de combustiblesfósiles crudos por medio de “fermentación gaseosa”para ser utilizados como materia prima en laproducción sustitutos de combustibles refinados,plásticos o alimentos (especialmente metano y gassintético).

Enforque 2) Minería mediante microbios. Técnicas deextracción directa.

La biología sintética y las industrias extractivas10

Cómo ayuda la biología sintética a la producción de combustibles y a las industrias extractivasLa biología sintética puede usarse en la producción, usoy remediación (remoción de la contaminación) de losrecursos fósiles. También puede ser útil para elbeneficiado de metales. Una explicación de cómoprocede la biología sintética, que puede ayudarnos aentender parcialmente la utilidad de estas tecnologíaspara las grandes empresas energéticas, consiste enentenderla como una plataforma biológica para latransformación de un compuesto a base de carbono enotro, empleando organismos vivos como agentetransformador. En cierto modo, se trata de unequivalente biológico de lo que se ha denominado la“ruptura” del petróleo en otros compuestos útiles; esdecir, un equivalente al proceso termoquímico que dioorigen a la totalidad de la industria petroquímica. En laetapa inicial de la industria de la biología sintética, elmaterial objetivo (llamado “materia prima”),necesario para alimentar a las nuevas formasde vida sintética, era el carbón encontrado enla biomasa, es decir, azúcar y celulosa. Lasempresas energéticas y químicas se asociaroncon las nuevas compañías de biologíasintética para explorar opciones para laproducción de biocombustibles líquidos ysustancias químicas de base biológica. Sinembargo, para las grandes empresas energéticas, cuyoprincipal negocio consiste en producir y refinar carbónabundante y relativamente barato, la transformaciónbiológica de los hidrocarburos (petróleo, carbón y gas)en vez de los carbohidratos (de las plantas), fue siemprepotencialmente más interesante.

La “ruptura” ofrecida por la biología sintéticaproporciona los medios para modificar la refinación depetróleo, de un proceso de transformación por medio delcalor y técnicas químicas (petroquímica), a lo que podríaser denominado como la “intrusión biológica” deorganismos vivos (biohacking) genéticamentemodificados para que liberen los recursos químicospresentes dentro de los hidrocarburos fosilizados. Laruptura normal del petróleo exige la operación derefinerías grandes, costosas y derrochadoras de energía.La intrusión biológica es ligera, flexible y sólo requiereun recipiente para fermentar y un puñado de microbiosreproducibles.

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Enfoque 1Metanótrofos y “fermentación gaseosa”:“refinación” biológica de combustibles fósilesDurante el último siglo, el corazón de todo el poder y eléxito de la industria más rica del mundo, —laproducción de petroquímicos— ha sido la ruptura delpetróleo y sus procesos asociados. Grandes instalacionestermoquímicas refinan el petróleo crudo o el gas naturalen fracciones químicas diferentes, las cuales, a su vez,constituyen las piezas con las que se construyen miles decompuestos valiosos, desde plásticos hasta fertilizantes eingredientes alimentarios, desde cosméticos hasta fibrastextiles. Estas instalaciones son por supuesto laselefantiásicas refinerías, que transforman el petróleo y elgas en combustibles para el transporte y en productos dealto valor.

La investigación que estamos realizando consiste endeterminar si alguna aplicación de la biología sintética uotra biotecnología industrial podrían en el futuro ofreceruna manera más barata, simple y más flexible para refinarel petróleo, el carbón y el gas, utilizando microbios ensustitución de las refinerías. Esta posibilidad está siendoexplorada particularmente en el caso del gas natural,debido a que existe una clase de microbios conocidoscomo metanótrofos (comedores de metano), que ya soncapaces de consumir metano (el componente clave delgas natural) como alimento; en su proceso digestivo elmetano se convierte generalmente en metanol y despuésen formaldehído. Esto significa, en términos burdos, queestos microbios comen una sustancia química yproducen otra como excremento, lo cual constituye untalento de interés evidente para los bioingenieros.

Al modificar la genética de los metanotrófos, losbiólogos sintéticos creen que pueden redirigir el procesode conversión química que realizan para que las bacteriasmetanotróficas puedan consumir el metano de los pozosde gas y petróleo y después excretar la sustancia químicadeseada para su uso en la manufactura de plásticos,combustibles líquidos o saborizantes alimentarios, porejemplo. Este proceso es conocido como “fermentacióngasesosa”.18

18 Véase, por ejemplo,http://calystaenergy.com/technology/gaseous-fermentation/.

19 Josh Silverman, “BioGTL Platform for the Conversion ofNatural Gas to Fuels and Chemicals”. Disponible en:http://calysta.com/pdfs/AIChE_final_33114.pdf.

20 Yarrow Madrona, “Scientists Seek to Engineer Microbes toMake Simple Chemicals”. Synapse:http://synapse.ucsf.edu/articles/2015/01/09/scientists-seek-engineer-microbes-make-simple-chemicals.

Esencialmente se trata de un proceso de fermentación,es decir la manera en que los organismos presentes en laslevaduras fermentan, por ejemplo, los azúcares encerveza, excepto que en este caso el metano seríafermentado para producir sustancias químicas de altovalor comercial como combustible para aviones oplásticos. Otros enfoques incluyen la conversión delmetano o del carbón en un gas sintético (una mezcla demonóxido de carbono, hidrógeno y dióxido de carbono)el cual sería utilizado para alimentar a microbios dediseño genético. Un tercer enfoque sería el utilizarorganismos de diseño genético para producir poderosasenzimas (biocatalizadores) que reaccionarían con elmetano para producir nuevos compuestos.

La conversión del metano de gas natural a ingredientesde alto valor comercial mediante organismos de diseñogenético tiene una serie de ventajas de mercado eindustriales:

1) El gas natural es actualmente una “materia prima”abundante y relativamente barata (el alimentonecesario para los microbios sintéticos). Si el procesofunciona, se volvería una fuente más confiable que, porejemplo, la biomasa de los desechos de la agricultura.También es un mercado concentrado en el que, sialguna de las pocas empresas petroleras y gaseras quecontrolan estas mercancías adoptan alguno de losproductos resultantes de la biología sintética, tanto eldinero que arrojaría como la proliferación de losnuevos microbios serían gigantescos.

2) Según Calysta Energy, la transformación del metanoen combustibles es más barata, requiere menos energíay es más eficiente que el proceso de producción debiocombustibles. El azúcar y la biomasa son sólo 40%carbón y, por tanto, en teoría, sólo constituyen entre 30y 40% de la materia prima que puede ser transformadaen, por ejemplo, biodiesel. Las algas tienen incluso unmenor contenido de carbón. Los desarrolladores de labiología sintética afirman que dado que el metano es75% carbón, hasta el 59% del producto base podría serconvertido en biodiesel.19 Los fundadores de IndustrialMicrobes señalan que el carbón obtenido del metano escuatro veces más barato que el obtenido del azúcar.20

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3) Si los biólogos sintéticos pueden desarrollar unproceso viable de refinación de gas natural y suconversión en productos de alto valor comercial comocosméticos, combustibles o ingredientes alimentarios,entonces el valor general del gas como mercancía seincrementará. Esto serviría para justificar todavía máslos crecientes costos de extracción (por ejemplo para elfracking, la explotación de las vetas de carbón o lasarenas bituminosas), y promovería la intensificación delas actividades de exploración y explotación de gas. Y siel carbón puede ser convertido efectivamente en un gassintético o en metano y después transformado enproductos de alto valor, también se haría más atractivala explotación de los depósitos de carbón.

4) Lo más importante es que la transformación biológicaflexible del metano potencialmente serviría paraenfrentar el problema del “gas estancado” y permitiríaconvertirlo en un éxito industrial y de relacionespúblicas. El gas estancado es aquel que no eseconómicamente factible de ser capturado, extraído ytransportado al mercado y por tanto es generalmentedesperdiciado —por ejemplo, el gas que escapa de lospozos petroleros marítimos, los campos gasíferos queestán demasiado remotos, o el “gas asociado” que seconsidera un residuo de la producción de petróleo. Lamayor parte de este gas generalmente es emitido a laatmósfera o quemado, ocasionando una enormecontaminación atmosférica. Las estimaciones de lasreservas de gas remoto o estancado son enormes yoscilan entre el 40 y el 60 % de las reservas mundialesprobadas de gas.21 Puesto que las instalacionesfermentadoras de la biología sintética pueden serrelativamente pequeñas y flexibles, incluso móviles,sería posible desplegarlas para capturar el gas estancadoen su fuente y convertirlo en un producto fácil detransportar, manejar y vender, como un combustiblelíquido. Esta es también una posible ventaja para lasoperaciones de la fracturación hidráulica (fracking),que por lo general sólo extraen una cantidad limitadade gas de cada pozo y necesitan convertir el gas en algoque pueda transportarse.

21 “Stranded Gas Utilization—Methane Refineries of the Future”,Report prospectus, Febrero de 2002, ChemSystems, San Francisco.Véase también M.-F. Chabrelie y A. Rojey, “Prospects forExploiting Stranded Gas Reserves”, presentado en Gastech 2000,Houston, 14–17 de noviembre.

22 David Biello, “Can Methane Leaks from Fracking Be Turnedinto Valuable Gasoline?”, Scientific American, 5 de marzo de 2014.

Por supuesto, la industria presenta como beneficioambiental la posibilidad de usar el gas estancado,debido a que el exceso ya no escapará a la atmósfera ninecesitará ser quemado. El metano liberado a laatmósfera es, de hecho, un importante gas con efectode invernadero, con un impacto entre 25 y 34 vecessuperior al del dióxido de carbono. Sin embargo, lasustitución de la quema del gas y su conversiónmediante biología sintética podría tener un impactoclimático todavía peor: cuando el gas estancado es“mejorado” convirtiéndolo en combustibles, su quemaproduciría mucho más dióxido de carbono, con mayorimpacto climático del de la quema directa del metano(véase cuadro abajo). Por supuesto, la quema delmetano es en sí misma un problema mayor,especialmente para aquellas comunidades que habitancerca de los pozos o de los sitios de extracción. Elsecretario de Energía de Estados Unidos, Ernest Monizha dicho que las tecnologías de conversión de gasnatural “podrían ser empleadas de manera distribuidapara enfrentar la quema de gas en los pozos petroleros,lo cual sabemos, es al mismo tiempo un problema y unaoportunidad”.22 Además, la conversión del gasestancado en un nuevo flujo de ingresos para lasempresas petroleras probablemente les otorgaría unincentivo mayor para explorar y perforar campospetroleros y gasíferos que, de otro modo, habrían sidoconsiderados demasiado marginales para serexplotados. Y habría motivación para elevar elconsumo de combustibles fósiles en vez de desalentarlo,con sus consecuencias climáticas correspondientes.

5) Las cepas de bacterias de diseño que convierten elmetano o el gas sintético en productos valiosostambién podrían ser alimentadas con el metanoprocedente de los rellenos sanitarios o de los corrales dela ganadería intensiva. Por razones de relacionespúblicas, las empresas de biología sintética que trabajanen el sector de la conversión de gas metano ensustancias químicas o en el de conversión de metano encombustibles, hablan con frecuencia sobre losprospectos de capturar y transformar el gas emitido porlos rellenos sanitarios como una propuesta “verde”, aúncuando el mercado para el gas extraído mediantefracturación hidráulica o el mercado del gas estancadoen los campos petroleros y carboníferos son muchomayores.

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Riesgos de bioseguridad de los metanótrofosLa ingeniería genética de cualquier organismo puedetener efectos impredecibles, con frecuencia noinmediatos, y la creciente complejidad de la biologíasintética aumenta dichos riesgos. Dado que estosorganismos son auto-replicantes y pueden esparcirse através de la biosfera, su liberación al ambiente (inclusoaccidentalmente) incrementa notablemente los peligrospara el mundo vegetal, los animales y los microbios. Esosriesgos pueden ser fatales si un metanótrofo de diseñogenético que produce sustancias químicas (posiblesvenenos para otras formas de vida) se libera en ambientescon altas concentraciones de metano y encuentra unnicho o ventaja adaptativa. Por ejemplo, si losmetanótrofos llegan a pantanos o suelos con muchomaterial podrido que produce metano en el suelo.Algunos animales, como el ganado, también son fuentessignificativas de metano, así que si el metanótrofoencuentra un nicho en los rumiantes y se reproduce,podría, en el peor de los casos, generar una sustancia tipocombustible de auto o plástico dentro del animal,enfermándolo, alterando la producción de leche y carney esparciendo su mal a otros organismos. Podría haber,por supuesto, muchas otras implicaciones ambientales yde salud aún desconocidas.

Incremento de los riesgos climáticosEn las discusiones sobre el metano como fuente deenergía, éste es presentado por la industria de loscombustibles fósiles como una alternativa “más limpia”y menos intensiva en carbono al petróleo y el carbón.El metano no quemado en su forma gaseosa tiene unmayor impacto climático que el dióxido de carbono,sin embargo, cuando es quemado, el metano producemenos dióxido de carbono por unidad de energía quecualquier otro tipo de combustible (incluyendobiocombustibles como el etanol).23 Empero, laconversión del metano en combustible y otrosproductos de alto valor por medio de fermentaciónbiosintética podría revertir esa ventaja.

Para empezar, el proceso de fermentación tiene suspropios costos energéticos y produce dióxido decarbono durante la fermentación y los metanótrofosson actualmente ineficientes en la transformación delmetano en combustible. El producto final (porejemplo, un combustible refinado y sustituto quepodría ser usado inmediatamente en automóviles oaviones) tendrá una intensidad de carbono similar a loscombustibles existentes de base petrolera y, al serquemado, emitirá más gases con efecto de invernadero(GEI) que el metano no transformado. Según algunosanálisis, la producción de un combustible a partir degas natural utilizando metanótrofos es un proceso queen la actualidad emitirá un mayor volumen de gasesque el que emitiría la producción de combustiblesderivados convencionalmente del petróleo, porque losimpactos relacionados con la producción deben serincorporados en el cálculo. El proyecto REMOTE(véase abajo) está tratando de superar este problema demayores emisiones, pero aún no lo logra.24

DefinicionesMetanótrofo. Organismo que consume metano como

su fuente principal de carbón y energía.Gas sintético o gas de síntesis. Mezcla gaseosa de

monóxido de carbono, hidrógeno y dióxido decarbono producido mediante el tratamiento térmicodel carbón y la biomasa (a través del proceso FischerTropsch).

Gas estancado o varado. Gas desperdiciado yremanente de los campos petroleros y gaseros cuyacaptura para su venta en el mercado no eseconómicamente viable.

Quema y fuga de gas. Proceso de quema del exceso degas de la extracción industrial y las operaciones derefinación (quema) o su emisión sin quemar comometano en la atmósfera (fuga).

Biomasa. Materia vegetal recolectada para un procesode producción industrial.

Bioseguridad. Término que hace referencia a losriesgos inherentes y directos de los organismos;frecuentemente utilizado en las discusiones sobre losriesgos directos de los organismos genéticamentemodificados en varios niveles de gobernanza,especialmente la Organización de Naciones Unidas.

23 “EIA voluntary reporting of greenhouse gases program fuelcarbon dioxide emission coefficients”,http://www.eia.doe.gov/oiaf/1605/coefficients.html.

24 Kevin Bullis, “Biofuels companies drop Biomass and turn toNatural Gas”, Energy News, 30 de octubre de 2012. Véase tambiénChad A. Haynes y Ramón González, “Rethinking BiologicalActivation of Methane and Conversion to Liquid Fuels”, NatureChemical Biology, v. 10, mayo de 2014.

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Las empresas de biologíasintética cargan combustible

En el momento actual parece estar ocurriendouna especie de furor por el gas dentro de laindustria de la biología sintética, a medida queun número significativo de actores de laindustria biotecnológica se están equipando paraemplear ya sea metano o gas de síntesis comomateria prima para sus organismos sintéticos:

CalystaCon sede en Menlo Park, California, en el corazóndel Silicon Valley, Calysta es la empresa que másvisiblemente trabaja en la transformación de metanodirectamente en combustibles, alimentos u otrassustancias químicas. La empresa utiliza su plataformade bioingeniería (transformación biológica de gas aquímicos y de gas a líquidos), denominada“BioGPS”, para diseñar cepas microbianas como elmethylcoccus (un metanótrofo), que se alimenta demetano y produce una variedad de compuestos. Losmicrobios se colocan en recipientes reactores pararealizar la “fermentación gaseosa”, es decir, el procesodigestivo descrito arriba. Calysta afirma que suplataforma de biología sintética puede producirvariedades importantes de sustancias químicasindustriales como alcoholes, ésteres, óxidos yolefinas, entre los cuales se incluirían combustibleslíquidos.25 Además de sus colaboraciones con elDepartamento de Energía de Estados Unidos a travésdel programa REMOTE y con los laboratoriosnacionales de energía de ese mismo país (véasecuadro), Calysta mantiene una sociedad con valor de2.5 millones de dólares con la empresa líder debioplásticos, Natureworks, para producir ácidopoliláctico (PLA) a partir de metano en vez de féculade maíz.26

No obstante, el problema más profundo podría radicar en laadopción de una economía basada en el metano. El metanono quemado tiene efectos climáticos extremadamente altos.La fuga accidental de metano de los pozos, de los sitios defractura hidráulica y de las redes de distribución es ya unhecho común y sólo se incrementaría a medida que aumenteel consumo del metano por parte de la industria.

Biología sintética a base de metano como “captura, uso y almacenamiento de carbono”El prospecto de capturar el metano que hasta ahora se quemay se fuga, encaja perfectamente dentro de las estrategias de laindustria de los combustibles fósiles para promover lastecnologías de captura de carbono. La industria energéticainsiste cada vez más en la “disociación” de la energíaproveniente de combustibles fósiles y las emisiones de GEI,alegando que existen nuevas tecnologías que permiten que elmundo pueda continuar extrayendo y consumiendocombustibles con alto contenido de carbón y reducir el nivelgeneral de emisiones. Su argumentación sirve para promovertecnologías que están apenas esbozándose y que tienen unaeficacia aún no comprobada. La principal tecnología en estesentido se denomina Captura y Almacenamiento de Carbono(CCS, por sus siglas en inglés), la cual consiste en la presuntacaptura del dióxido de carbono residual (por ejemplo, elemitido por las generadoras de electricidad a base de carbón)y su almacenamiento en formaciones geológicas. Sinembargo, lograr una captura y almacenamiento de carbonosería enormemente costoso y hasta la fecha sólo existe unaplanta de CCS en operación en el mundo. Los defensores dela industria energética fósil también están promoviendo, demanera creciente, un enfoque distinto en el que en vez deincurrir en el gasto de enterrar el carbón capturado, loutilizan como materia prima para producir combustibles,plásticos, cemento y otros materiales y, por supuesto,obteniendo ganancias de este proceso. Este enfoque esdenominado “Captura, Uso y Almacenamiento de Carbono”(CCUS, por sus siglas en inglés), aunque en el caso de laconversión de los gases residuales en combustible no ocurreen realidad el almacenamiento, puesto que el combustible esquemado y, por tanto, se libera carbono a la atmósfera. Lacaptura de metano y su transformación en combustibles pormedio de la biología sintética en vez de su quema es unejemplo perfecto de los proyectos de captura y uso decarbono. Si bien estas opciones se presentan como beneficio“verde”, en realidad constituyen una falsa solución más, queen última instancia beneficia a la industria de loshidrocarburos y podría conducir a un incremento neto de lasemisiones atmosféricas en vez de disminuirlas.

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25 Véase http://calystaenergy.com/materials-and-energy/materials/. Véase también Josh Silverman,“BioGTL Platform for the Conversion of Natural Gasto Fuels and Chemicals”. Disponible en:http://calysta.com/pdfs/AIChE_final_33114.pdf.

26 Comunicado de prensa de Natureworks, “CalystaEnergy and Natureworks Annouce an R&DCollaboration to Transform Methane into the LacticAcid Building Block for Bioplastics”, 18 de junio de2013.

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Esto aún se encuentra en la etapa de desarrollo y ambasempresas anunciaron, en junio de 2013, que habíandesarrollado exitosamente bacterias capaces de convertirmetano en ácido láctico, precursor del PLA.

Calysta posee también una rama “nutricional” con sede enStavanger, Noruega, la cual cultiva microbios en metanocomo base para la producción de alimento para peces yganado. A medida que comen el metano, los microbiosaumentan de tamaño. Los microbios son entre 70 y 72%proteína medida por su peso, de manera que cuando elmaterial es cosechado, se seca y utiliza para la alimentaciónanimal. Calysta planea introducir su proteína FeedKind™Aqua para la industria de la acuacultura en 2018, después delo cual lanzará un alimento comercial para la industriaganadera en Escocia y Noruega.27 La empresa afirma que losmicrobios que emplea para la producción de alimentoanimal y para la acuacultura son de “ocurrencia natural”, nodiseñados genéticamente y que serán comercializados comoproductos “no genéticamente modificados” (no-GMO,como obliga la legislación de la Unión Europea).Actualmente Calysta pretende invertir varios millones dedólares para construir una planta de producción para suplataforma de transformación biológica de metano aquímicos. La ubicación de dicha planta es todavíadesconocida, pero hay rumores al respecto, como lospublicados en la revista Biofuels Digest: “¿Dónde laconstruirán? Cerca de alguna fuente muy barata de metano.Piense: Brunei, los Emiratos, Qatar, Arabia Saudita, o bienen alguna veta de metano en las formaciones Bakken,Marcellus o Niobrara, en Estados Unidos o Canadá”.28

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IntrexonEn los últimos años, la empresa estadounidense Intrexon,encabezada por el multimillonario de la biotecnología,Randal Kirk, ha emergido como una de las compañías debiología sintética más agresivas y de más rápido crecimiento,mediante la adquisición de una serie de empresas de recientecreación y dedicadas a la fabricación de una amplia variedadde productos, desde peces y manzanas de diseño genéticohasta fármacos y biocombustibles. De modo similar aCalysta, Intrexon presume poseer una “plataforma debioconversión del metano”. Además, utiliza técnicas debiología sintética para diseñar la genética de losmetanótrofos para que éstos produzcan combustibles,sustancias químicas y otros compuestos de alto valor, entrelos que eventualmente podrían incluirse sustanciasfarmacéuticas. La misma empresa describe sus actividadesdel siguiente modo: “Con nuestro sistema de circuitosgenéticos, hemos dado a los metanótrofos la capacidad detransformar el carbón de su fuente alimentaria, el metano(C3) a una gama de productos finales más valiosos”.29 Enparticular, Intrexon ha demostrado su capacidad paraproducir dos combustibles a partir del metano: isobutanol yfarneseno. El farneseno, además de ser fuente para laproducción de diesel, es un precursor químico de unaamplia variedad de sustancias químicas comunes yproductos naturales, incluyendo pegamentos, limpiadores,jabones, solventes, fragancias, entre muchas otras. Para lacomercialización de su tecnología de conversión delmetano, Intrexon formó una alianza estratégica llamadaIntrexon Energy Partners (IEP) que, en marzo de 2014,recaudó 75 millones de dólares de sus socios para financiarla comercialización de su tecnología para combustibles ylubricantes.

CoskataDurante varios años, Coskata se ubicó entre las empresaslíderes en la carrera por producir biocombustiblescelulósicos a partir de astillas, aserrín de madera y otrasformas de biomasa, en asociación con General Motors,Total, el gobierno de Estados Unidos y otras empresas deinversión, que le aportaron muchos millones de dólares parasus actividades de investigación y desarrollo. Sin embargo,en la actualidad, Coskata se autopromueve comoprincipalmente centrada en la transformación de gas desíntesis en etanol, por medio de microbios de diseño de supropiedad. Coskata opera en unas instalaciones semi-comerciales en el corazón de la región del gas de esquistollamada Marcellus, en el estado de Pensilvania, EstadosUnidos. Coskata ha estado convirtiendo gas natural enetanol desde 2012 y mantiene una postura muy directarespecto a las razones económicas para emplear técnicas debiología sintética para transformar el gas en combustibles.

27 “Calysta desarrolla metanótrofos no genéticamente modificados(éstos son bichos microscópicos para los que el metano es sufuente de alimento, así como nosotros obtenemos carbón de losalimentos que consumimos). Como nosotros, cuandoconsumimos energía y alimento, los metanótrofos crecen —eneste caso, generando, mediante mitosis, muchos nuevosmetanótrofos. Estas células son entre 70 y 72% proteína, medidapor su peso. Esa proteína es cosechada, secada, pulverizada ydistribuida por BioProteína como sustituto de la harina depescado”. Véasewww.biofuelsdigest.com/bdigest/2014/05/20/goodbye-fuel-from-food-hello-food-from-fuel/. Véase tambiénwww.economist.com/news/science-and-technology/21649441-feeding-farmed-salmon-protein-made-methane-gas-guzzlers.

28 Jim Lane,”Goodbye Fuel from food, hello food from Fuel”,Biofuels Digest, 20 de mayo de 2014.http://www.biofuelsdigest.com/bdigest/2014/05/20/goodbye-fuel-from-food-hello-food-from-fuel/.

29 Comunicado de prensa de Intrexon, “Synbio company Intrexonand Dominion partner to commercialize bioconversion of naturalgas to isobutanol in Marcellus and Utica Basins”, 20 de agosto de2015. http://www.greencarcongress.com/2015/08/20150820-intrexon.html.

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La empresa afirma:

Con precios del gas natural de $4 dólares por millón deBTUs (mmBtu), esperamos alcanzar costos de producciónno subsidiados muy por debajo de los de otros combustiblespara el transporte, como la gasolina, el diesel y el etanol demaíz. De hecho, incluso si los precios del gas natural seincrementaran cuatro veces respecto de los niveles actuales,seguiríamos siendo competitivos en relación con los actualescostos de producción del etanol de maíz. Al utilizar el gasnatural como materia prima, no sólo podemos producircombustibles para la industria del transporte a un precioque crea valor para los consumidores, sino que podemosconstruir plantas mucho más grandes, debido a que no nosveremos limitados por la disponibilidad de biomasa dentrode un radio de acción determinado. Al producir en escalaindustrial, podemos tener un impacto material en la ofertade combustibles para el transporte en todo el país.30

Coskata afirma que su proceso puede servir también para laproducción de etileno a partir de gas natural; el etileno esun precursor de varios tipos de plásticos.

Industrial MicrobesEstablecida por tres exempleados de una de las empresaslíderes en el ramo de los biocombustibles biosintéticos, LS9,Industrial Microbes —ubicada en Emeryville, California,Estados Unidos— desarrolla microbios que transformaránuna combinación de metano y CO2 en ácido málico31

(sustancia química ampliamente utilizada para laproducción de saborizantes ácidos en la industriaalimentaria). De modo similar a Calysta, los fundadores deIndustrial Microbes publicitan su proceso productivo comoun tipo de “Captura y Uso de Carbono”, porque empleatanto dióxido de carbono como metano. El fondo deinversión inicial para la empresa provino de una entidadllamada CCEMC (Climate Change and EmissionsManagement Corp.),32 una organización financiadora decapital mixto (gubernamental-privado), con sede en laprovincia de Alberta, Canadá (la región en la queprincipalmente se extraen las altamente contaminantesarenas bituminosas). CCEMC tiene la misión de encontrarsoluciones tecnológicas para la reducción de emisiones deGEI. Industrial Microbes también recibió financiamientode la Agencia de Protección Ambiental (EPA), de EstadosUnidos.

NewlightEsta empresa promueve su tecnología como un proceso deproducción “negativo en carbono” (es decir, que no sólo noemite gases de efecto invernadero a la atmósfera, sino quelos reduce), al convertir el metano y otros gases de efectoinvernadero en plásticos para su uso en la fabricación demuebles y otras aplicaciones. A diferencia de otras empresasde biología sintética, Newlight no utiliza un proceso directode “fermentación gaseosa” para transformar el “carbono delaire” en plásticos. Utiliza más bien un catalizador biológicode diseño genético (una enzima producida a partir de unorganismo genéticamente diseñado) que reacciona con elmetano y el aire para producir el plástico, supuestamentetomando átomos de carbono tanto del metano como delCO2 contenido en el aire. Newlight ha recibido diversospremios como “negocio verde” y afirma estar “asociándose ycolaborando con empresas dentro de la lista de las 500 másgrandes de Fortune y otras marcas de prestigio para utilizarel carbono en el aire (AirCarbon) como materia prima parala producción y lanzamiento al mercado de productosnegativos en emisiones de carbono en un rango amplio desegmentos de mercado, entre los que destacan la industriaautomotriz, la electrónica, la construcción y el vestido”.33 Suplástico AirCarbon es utilizado por la empresa líderfabricante de mobiliario, KI, para la manufactura de sillas yotro tipo de mobiliario escolar, para el cuidado de la salud,oficinas y mercados corporativos.34

KiverdiEsta empresa utiliza organismos de diseño que convierten elmetano en combustibles sustitutos, aceites, sustanciasquímicas especializadas, biomateriales y aditivosalimentarios. Los combustibles sustitutos (Drop-in), comose ha mencionado, pueden usarse en los motores de losvehículos o en los ductos de transporte sin necesidad de seralterados en su composición ni requerir infraestructura oequipamiento especiales. Estos combustibles pueden sertambién transportados a través de la infraestructuracarretera existente, a diferencia del etanol, el cual requierede modificaciones en el vehículo que lo transporta, o delbitumen, que impone el requerimiento de infraestructuraespecial para su manejo y transporte.

30 Jim Lane, “Coskata: Biofuels Digest’s 2014 5-Minute Guide”,Biofuels Digest, 25 de marzo de 2014. Disponible en:http://www.biofuelsdigest.com/bdigest/2014/03/25/coskata-biofuels-digests-2014-5-minute-guide/.

31 Véase http://www.imicrobes.com.

32 Comunicado de prensa CCEMC/Industrial Microbes,“Industrial Microbes Wins $500,000 Grant to TurnGreenhouse Gases into Valuable Materials”, mayo de 2014.http://www.imicrobes.com/news/2014%2005%2019%20Industrial%20Microbes%20CCEMC.pdf

33 Newlight, “Our Technology: Greenhouse Gas to Plastic”.Disponible en: http://newlight.com/technology/.

34 Boletín de prensa de KI: “KI to Unveil World's First Carbon-Negative Chair Made with Revolutionary ThermoplasticAirCarbon at Greenbuild 2013”, 20 de noviembre de 2013.

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La propaganda de la empresa hace énfasis en su uso delmetano obtenido a partir de emisiones de carbonoresiduales (por ejemplo, las provenientes de rellenossanitarios o del desperdicio agrícola), aunque también seincluye aquí el gas “estancado” o “varado”. Esta empresa seencuentra aún en fase de desarrollo y tiene financiamientodel gobierno de Estados Unidos.35

LanzatechEsta empresa, originaria de Nueva Zelanda, aunque hoyestablecida en Estados Unidos, utiliza microbios de diseñodesde hace algunos años para la fermentación de “gases decarbón residuales” (gases de síntesis) provenientes de laindustria siderúrgica y su transformación en combustibles ysustancias químicas sustitutas. Lanzatech explora hoy laposibilidad de aplicar sus tecnologías para la transformacióndel gas estancado, para la fabricación de productos de altovalor, de los sitios de extracción del gas de esquistomediante fracturación hidráulica o de las minas de carbón.Lanzatech recibió cuatro millones de dólares del programaREMOTE del gobierno estadounidense para convertirmetano (vía gases de síntesis) en combustibles y químicos(véase cuadro abajo). Lanzatech se publicita como unaempresa de “captura y reutilización del carbono”.36

GreenLight BiosciencesEsta empresa de biología sintética con sede en Boston,Massachusetts, Estados Unidos, recibió 4.5 millones dedólares del programa REMOTE, para su proyecto deconversión de metano en compuestos químicos. GreenLightutiliza un sistema “libre de células”, es decir, que empleaprocesos genéticos sintéticos fuera de las células vivas, paracrear un biorreactor que puede convertir grandes cantidadesde metano en combustible en un solo paso. A pesar de queGreenLight se autodescribe como una empresa quecuestiona la extracción de combustibles fósiles, deja abiertala posibilidad de que su sistema opere en sitios de fracturahidráulica de gas de esquisto. La empresa lo explica así: “Elproceso utiliza gas natural y la presión en la cabeza del pozopara generar la energía necesaria para echar a andar lasinstalaciones. Toda emisión de dióxido de carbono escapturada, condensada y reinyectada en el pozo paramantener la presión del sumidero y disminuir las emisiones.Esta tecnología podría dar paso a instalaciones móviles yescalables que podrían trasladarse a los pozos de extracciónde gas natural a voluntad”.37

SiluriaComo otras compañías de biología sintética, Siluria —consede en San Francisco, California— se promueve entre lasempresas petroleras y químicas como capaz de transformarel gas natural en compuestos químicos de alto valor. Enparticular, Siluria ha perfeccionado un proceso paratransformar el metano en etileno, probablemente lasustancia petroquímica más utilizada. Lo que la diferenciade otras empresas de biología sintética es que su tecnologíaeje no consiste en la fermentación gaseosa, sino que tomavirus existentes y los rediseña genéticamente para formarpequeñas nanoestructuras que funcionan como eficacescatalizadores químicos. La científica detrás de estatecnología, Angela Belcher (egresada del InstitutoTecnológico de Massachusetts), es considerada casi un iconoen el campo de la nanobiotecnología por su trabajo deaprovechamiento y programación de microbios y bacterias.En este caso, los virus rediseñados se encargan dereorganizar los minerales para crear poderosos catalizadoresquímicos que convierten el metano en moléculas de etileno.Siluria ha recibido más de 120 millones de dólares deinversionistas entre los que se cuentan la empresa saudíAramco y el exjefe de la división de tecnología deMicrosoft, Paul Allen.38 En abril de 2015, Siluria abrió unaplanta demostrativa en Texas, co-establecida con la empresaquímica brasileña Braskem. Esta planta ya está en procesode transformar lotes de metano en etileno y Siluria esperainiciar la operación de plantas de producción de escalacomercial entre 2017 y 2018.39

ZuvasynthaEsta incipiente empresa británica de biología sintéticadiseña microbios para convertir gas de síntesis en productosde alto valor comercial. El gas de síntesis puede producirse apartir del metano, o bien, mediante la gasificación delcarbón u otras fuentes. El primer proyecto de la empresaconsiste en la creación de organismos que convertirán el gasde síntesis en 1,3-butadieno para la producción de hulebarato y reutilizable.

35 Jim Lane, “Kiverdi: Biofuels Digest’s 2015 5-Minute Guide”,Biofuels Digest, 11 de mayo de 2015. Disponible en:http://www.biofuelsdigest.com/bdigest/2015/05/11/kiverdi-biofuels-digests-2015-5-minute-guide/.

36 Jim Lane, “LanzaTech: Biofuels Digest’s 2015 5-MinuteGuide”, Biofuels Digest, 13 de enero de 2015.

37 GreenLight Biosciences, “Highly Productive Cell-FreeBioconversion of Methane,” Descripción en línea disponibleen: http://arpa-e.energy.gov/?q=slick-sheet-project/cell-free-bioconversion-natural-gas.

38 Forbes, “Upstart Siluria Technologies Turns Shale Gas IntoPlastics And Gasoline”, 14 de abril de 2014. Disponible en:http://siluria.com/Newsroom/In_the_News?Upstart_Siluria_Technologies_Turns_Shale_Gas_Into_Plastics_And_Gasoline#0.

39 Joe Fisher,”Methane-to-Ethylene Plant Comes Online inTexas”, Natural Gas Intelligence, 6 de abril de 2015. Disponibleen: http://siluria.com/Newsroom/In_the_News?MethanetoEthylene_Plant_Comes_Online_in_Texas#2

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La biología sintética y las industrias extractivas18

El butadieno es un componente importante en laproducción de hule, plásticos y copolímeros comoel acrílico.40

KnipbioEsta empresa emergente, localizada en Boston,Massachusetts, diseñó bacterias metanotróficaspara la producción de alimento para peces. Segúnla propia empresa, sus microbios son alrededor de60% proteína y han sido genéticamentemodificados para casi igualar las necesidadesproteicas de los peces de cultivo. “En vez decerveza, elaboramos proteínas”, declaró LarryFeinberg, director ejecutivo de Knipbio. El forrajepara peces derivado del metano de esta compañíacontiene también los pigmentos con los quecomúnmente se alimenta a los salmones, aunque laempresa afirma que se pueden ajustar paraalimentar distintas especies de peces en cautiverio.Esta empresa parece estar particularmenteinteresada en el salmón. En la actualidad, lamayoría de los salmones en cautiverio se alimentancon soya, pero Knipbio afirma que la producciónde forrajes a partir de metano genera ahorros en eluso de suelo agrícola: “En una instalación queocupa aproximadamente 40 hectáreas, podemosigualar la producción equivalente al cultivo decuatro mil hectáreas de soya”, declaró Feinberg a larevista National Geographic.41 Knipbio es de laspoquísimas empresas emergentes de biologíasintética que ofrecen su tecnología como una“solución” a la crisis global de proteínas.

ArzeedaEsta compañía, con sede en Seattle, Washington,Estados Unidos, emplea herramientas de biologíasintética para diseñar nuevas enzimas. Con unfinanciamiento de un millón de dólaresprovenientes del programa REMOTE (véasecuadro siguiente), Arzeeda ejerce un proyecto parael desarrollo de enzimas que pueden emplearse enla transformación del metano en sustanciasquímicas complejas y combustibles líquidos através de la fermentación.42

MOgene Green ChemicalsEsta empresa, localizada en St. Louis, Missouri,Estados Unidos, recibió en colaboración con elLaboratorio Nacional Sandia, 2.4 millones dedólares del programa REMOTE del gobiernoestadounidense para diseñar una cianobacteria(algas verdeazules) para transformar eficientementeel gas natural en butanol, utilizando energía solar.43

REMOTE Reducción de Emisiones mediante OrganismosMetanotróficos para la Energía del TransporteUn elemento común entre varias de las empresas y gruposacadémicos que desarrollan procesos de bioconversión del metanoen combustibles y sustancias químicas es un programa definanciamiento de 35 millones de dólares creado por la Agencia deProyectos de Investigación Avanzados en Energía (ARPA-E, porsus siglas en inglés) del Departamento de Energía de EstadosUnidos. El objetivo de este programa (conocido como REMOTEpor sus siglas en inglés: Reducing Emissions usingMethanotrophic Organisms for Transportation Energy) es eldesarrollo de medios para la captura del gas “estancado” o “varado”de los procesos de extracción vía fracking y otros métodos deextracción de petróleo y gas.44 Este gas, específicamente el metano,sería después empleado como materia prima, por medio del uso detécnicas de biología sintética y otros métodos biotecnológicos,para convertirlo en combustibles y sustancias químicas útiles.

La parte correspondiente a la “reducción de emisiones” a quehace referencia el nombre del programa se refiere a que al capturary emplear los gases “estancados” para usarlos en fermentacióngaseosa, supuestamente se eliminarían las emisiones por lainevitable liberación o fuga de gases durante los procesos deextracción o quema de los gases residuales de la industria petroleray petroquímica. Adicionalmente, el programa REMOTE esperaque los medios ofrecidos por esta nueva base tecnológica (labiología sintética) para convertir el gas en combustibles líquidos,puedan desarrollarse sin ocasionar los mismos efectos —entérminos de la emisión de carbono atmosférico— que tienen losmétodos de conversión actualmente existentes. Este programa loadministra Ramón González, biólogo de la Universidad de Rice,en Texas. En entrevista, González explicó que las tecnologías quepretenden producir son particularmente aplicables al crecientemercado del gas de esquisto y su extracción por medio defracturación hidráulica, puesto que “servirán para la construcciónde instalaciones de bioconversión natural de gas, con un bajocosto de capital y en pequeña escala, lo cual, a su vez, posibilitaríael uso de cualquier fuente de gas natural, incluyendo el gas quefrecuentemente se quema, se fuga o se emite a la atmósfera”.45

40 “ZuvaSyntha: Recycling Cheap Carbon And Waste Into CommodityChemicals”, Synbiobeta 6 de febrero de 2015.http://synbiobeta.com/zuvasyntha-carbon-chemicals/.

41 Tamar Haspel, “Finding ways to feed the fish that feed us”, NationalGeographic, 13 de mayo de 2015. Disponible en:http://theplate.nationalgeographic.com/2015/05/13/finding-ways-to-feed-the-fish-that-feed-us/.

42 http://arzeda.com.43 http://mogene.com

44 http://arpa-e.energy.gov/?q=arpa-e-programs/remote.

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Enfoque 2 A medida que el petróleo de reciente descubrimientoes cada vez más difícil de alcanzar y extraer, los recursospetroleros secundarios y terciarios adquieren tambiénmayor importancia. El Departamento de Energía delgobierno estadounidense estima que sólo 10% delpetróleo es recuperado en la fase primaria; entre 10 y20% adicional se obtiene mediante las técnicas derecuperación secundaria mientras que la recuperaciónterciaria podría aportar entre 40 y 60% del petróleoadicional de los yacimientos existentes.47 Según algunasestimaciones, este “petróleo residual” asciende a unvolumen de entre dos y cuatro billones de barriles depetróleo, esto es, alrededor del 67% de los recursospetroleros totales.48 Parte de este monto puede ya estarcontabilizado dentro de las estimaciones oficiales de lasreservas existentes de petróleo, dependiendo de lascondiciones del mercado y las tecnologías disponiblespara su extracción. Sin embargo, es probable que lamayor parte de ese inmenso volumen de petróleo no estécontabilizado, por lo que constituiría un enorme recursopetrolero adicional, esperando a ser entubado. Esepetróleo residual es, por tanto, el centro de intensosesfuerzos tecnológicos de la industria petrolera paraextraerlo, por medio de técnicas agrupadas bajo elnombre de Recuperación Mejorada de Petróleo. Porejemplo, BP especula actualmente que si puedenincrementar la recuperación de petróleo en sus reservasexistentes en sólo 1%, ello significa nada más y nadamenos que 2 mil millones de barriles adicionales depetróleo que vender. Además, BP estima que unaumento de 5% en la recuperación terciaria esalcanzable.49

45 Mike Williams, “The clean, green gas of home“, Rice News, 6 defebrero de 2014. Disponible en:http://news.rice.edu/2014/02/06/the-clean-green-gas-of-home-2/#sthash.HuRIJMM4.dpuf.

46 “Impact of Applied Genetics - Micro-Organisms, Plants andAnimals”, US Government Office of Technology Assessment, abril de1981.

47 Véase http://energy.gov/fe/science-innovation/oil-gas-research/enhanced-oil-recovery.

48 Presentación de I.A. Jimoh, S.N. Rudyk y E.G. Sogaard, “MicrobialEnhanced Oil Recovery: A Technology Tool for SustainableDevelopment of Residual Oil”, Aalborg University.

49 “Energy Biosciences Institute Adds Microbially EnhancedHydrocarbon Recovery Project”, Green Car Congress 1 de abril de2009. Disponible en: http://www.greencarcongress.com/2009/04/energy-biosciences-institute-adds-microbially-enhanced-hydrocarbon-recovery-project.html.

Minería con microbios: Técnicas de extracción directaEn este tiempo de cambios significativos en las industriasextractivas, existe un interés por parte de las empresaspetroleras, gaseras y mineras por explorar la biologíasintética y las áreas relacionadas con la ingenieríabiológica para su utilización en las actividadesdirectamente extractivas. Esto no es nuevo. Un informedel gobierno de Estados Unidos sobre las perspectivas dela ingeniería genética, publicado en 1981, identificóaplicaciones posibles del ADN recombinante en laextracción de petróleo y en la minería, enfoques ambosque todavía hoy son considerados.46 Aunque no hemosidentificado usos comerciales actuales de microbiosdiseñados con biología sintética que permitan el accesodirecto a fuentes de petróleo, gas o minerales, sí existetrabajo de investigación en curso (incluyendo pruebas encampo) para la aplicación de nuevas biotecnologías parala extracción, particularmente del gas de esquisto y el gasnatural. A continuación se muestran algunas de las áreasclave.

Recuperación Mejorada de Hidrocarburos vía Microbiana (MEHR) Incluye la Recuperación Mejorada de Petróleo vía Microbiana (MEOR)A medida que baja la producción mundial de petróleo,las empresas tienen más interés es aumentar la extracciónde los pozos existentes. La mayor parte del petróleo en elsubsuelo es, de hecho, petróleo “residual” que esprácticamente inaccesible porque está atrapado entreformaciones rocosas o minerales que componen elcampo petrolero. Por lo general, la extracción depetróleo en un campo cualquiera atraviesa dos o tresfases distintas: la primera, es una fase de recuperación delpetróleo fácilmente accesible, el cual brota a la superficiedebido a la presión natural del yacimiento; una segundafase es aquella en la que puede inyectarse agua al interiorde formaciones geológicas para extraer reservasadicionales. Existen después una serie de técnicas derecuperación terciaria, como la inyección de sustanciasquímicas, CO2 o calor, lo que es comúnmentedenominado Recuperación Mejorada de Petróleo (EORpor sus siglas en inglés: Enhanced Oil Recovery).

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50 Biji Shibulal et al., “Microbial Enhanced Heavy Oil recovery byThe Aid of Inhabitant Spore forming Bacteria: An Insightreview”, The Scientific World Journal, v. 2014; article id 309159.

51 Página electrónica de Statoil, “Microbial enhanced oil recovery(MEOR)”.http://www.statoil.com/en/TechnologyInnovation/OptimizingReservoirRecovery/RecoveryMethods/WaterAssistedMethodsImprovedOilRecoveryIOR/Pages/MicrobialEnhancedOilRecovery(MEOR).aspx.

52 “Research priorities in Microbially Enhanced HydrocarbonRecovery (MEHR)”, Informe del Taller EBI MEHR, 24 deoctubre de 2007, Energy Bioscience Institute de la Universidad deCalifornia en Berkeley.

53 Informe del proyecto: “Bio-engineering High performanceMicrobial Strains for MEOR by Directed Protein-EvolutionTechnology”, National Energy Technology Laboratory/USDepartment of Energy, diciembre de 2008.

Las áreas de interés principales para la RecuperaciónMejorada de Petróleo incluyen el bombeo de gases ysustancias químicas en los yacimientos. Sin embargo,también reciben creciente atención técnicas que recurrenal empleo de microbios que “forzan” a los hidrocarburosa emerger del subsuelo. Esta área de desarrollotecnológico es conocida como Recuperación Mejoradade Hidrocarburos vía Microbiana (MEHR). Estántambién en proceso de investigación enfoques similarespara incrementar la extracción de gas natural(Recuperación Mejorada de Gas vía Microbiana), queademás incluyen la llamada Recuperación Optimizadade Metano de Yacimientos de Carbón. Se estima quehasta 50% del petróleo residual podría estar —enteoría— en condiciones de ser recuperado, mediante lastécnicas agrupadas bajo el nombre de MEOR.50 Si esofuese comprobadamente cierto, las reservas globales depetróleo aumentarían en 150 por ciento.

Las técnicas de recuperación mejorada con microbiospara petróleo y otros hidrocarburos, MEOR/MEHR,datan de 1926, cuando el geólogo estadounidense C.E.Zobell comenzó a investigar el papel que desempeñan losmicroorganismos debajo de la superficie terrestre en laliberación de los hidrocarburos (petróleo y gas) de lasrocas. Zobell comenzó por identificar los microbios depresencia natural que degradaban el petróleo y lo hacíanfluir más fácilmente. Desde entonces, más de 400patentes de técnicas MEHR/MEOR han sidoconcedidas, aunque muy pocas de ellas han rebasado lafase exploratoria. Un ejemplo consiste en la utilizaciónde cepas de bacterias y su inyección en los pozospetroleros, junto con melazas y otros nutrientes. Losmicrobios, alimentados con esas materias primas,excretan las sustancias químicas que reaccionarán con elpetróleo convirtiendo los aceites pesados en petróleoligero, o simplemente excretando surfactantes(detergentes) para ayudar a lavar y desprender el petróleode las paredes rocosas. Hasta la fecha, más de 322pruebas de técnicas MEHR han sido reportadas yempresas petroleras como BP, Shell y Statoil inviertencantidades crecientes de dinero en el desarrollo delenfoque de la recuperación terciaria por vía microbiana,el cual, si demuestra su factibilidad podría operar,potencialmente, a un costo inferior que otras técnicas derecuperación optimizada. Al menos una de estascompañías, Statoil, ya emplea técnicas MEHR en suscampos en el mar de Noruega, aunque no utiliza todavíamicrobios de diseño genético.51

Mientras que las técnicas MEHR/MEOR seconcentran principalmente en aislar, cultivar y reinyectarcepas existentes de microbios de presencia natural, losinvestigadores en el área del petróleo y el gas se muestrancada vez más interesados en incorporar la manipulacióngenética en sus técnicas de recuperación terciaria. Enoctubre de 2007, un seminario realizado en el Institutode Biociencias para la Energía de Berkeley (EBI) reunió a18 científicos e ingenieros de empresas privadas y laacademia, así como a una agencia financiadora provincialcanadiense, Genome Alberta. Se reunieron para redactarun libro blanco en el que establecían las prioridades deinvestigación para las técnicas MEHR.52 En este grupoparticiparon cuatro científicos de la gigante petrolera BP,así como representantes de la empresa de biologíasintética Synthetic Genomics Inc. Entre las prioridadesprincipales se estableció la necesidad de una mejorcaracterización de los microorganismos encontrados enlos campos de petróleo y gas, aunque el grupo tambiéndiscutió la investigación en biología sintética como uncampo singularmente promisorio. Los integrantes delgrupo escribieron: “A medida que progresa la cienciapodría hacerse factible el uso de herramientas de labiología sintética para mejorar la eficiencia de lastécnicas de MEHR”. Ofrecieron ejemplos específicos,incluyendo el diseño de una cepa singular demicroorganismos capaz de realizar múltiples procesosmetabólicos enlazados que, en la naturaleza, requieren dela intervención de varias especies trabajandocoordinadamente. También sugirieron que la biologíasintética podría “mejorar” las enzimas y producirmicrobios mejor adaptados para soportar el estrés delentorno sub-superficial, como para sobrevivir con menosaporte de nutrientes.53

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Este último punto debería ser asunto de preocupaciónparticular para los ambientalistas, si estos desarrollosotorgan una capacidad adaptativa a los microbios dediseño genético, que les permita sobrevivir yreproducirse en el ambiente.

Así como pretenden emplearse microbios comomineros para extraer el petróleo de las piedras en elsubsuelo, los investigadores están también interesados enutilizar microbios como refinadores para procesar y“endulzar” el petróleo, ya sea in situ, esto es, bajo latierra, o después de haber salido del pozo. La idea aquí esconvertir los aceites más pesados, como el “crudopesado” o las arenas bituminosas en aceites más ligerosque son más fáciles y baratos de transportar. La AgenciaInternacional de Energía informa que alrededor del 66%del petróleo crudo remanente como reservas estáclasificado como “pesado”.54

Uso de microbios para estimular el metano en los yacimientos carboníferosUn enfoque similar al de la Recuperación Mejorada dePetróleo vía Microbiana consiste en un campo deactividad relacionado con la Generación Optimizada deMetano en Yacimientos Carboníferos (MECoM por sussiglas en inglés: Microbially Enhanced CoalbedMethane Generation), por medio de la cual, losinvestigadores buscan identificar más microbiosmetanógenos que podrían servirles para convertir elcarbón en gas. Estos investigadores pretenden despuésintroducir dichos microbios en las vetas de carbón oañadir nutrientes para estimular a aquellos que ya seencuentran en las vetas. El descubrimiento del hecho deque alrededor del 20% del gas natural es originado pormicrobios ha derivado en un interés acrecentado por eldesarrollo de técnicas de recuperación como MECoM,de parte de un puñado de empresas comerciales queestán comenzando a realizar pruebas de campo dedistintas técnicas de MECoM, desde el año 2000.55

Hasta ahora, Las pruebas de campo parecen haberutilizado sólo microbios existentes en la naturaleza, peroal menos una de las empresas, Synthetic Genomics Inc.,tiene la intención (y una patente registrada) para avanzarhacia el uso de microbios de diseño genético (véasecuadro siguiente).

Investigación comercial en biología sintética para las técnicas MEHR

Aunque no hemos tenido posibilidad de identificarningún uso comercial actual, probado o inminente,de la biología sintética para las técnicasMEHR/MEOR o MECoM, podemos mencionarcomo relevantes las siguientes iniciativas deinvestigación, actualmente en curso:

Proyecto conjunto entre Synthetic Genomics y BPSynthetic Genomics Inc. (SGI) es la empresa privada debiología sintética establecida por el controvertidoempresario de la genómica, J. Craig Venter. SGI existepara comercializar las aplicaciones de la investigaciónbiosintética emanada de una institución ostensiblementesin fines de lucro, el Instituto J. Craig Venter, con el quecomparte instalaciones. En junio de 2007, la gigantepetrolera BP adquirió una participación accionaria norevelada de SGI, acompañada de algo que fue descritocomo “un significativo acuerdo de largo plazo parainvestigación y desarrollo” entre BP y SGI para explorarlas posibilidades de la Recuperación Mejorada deHidrocarburos vía Microbiana (MEHR).56 Aunque losdetalles públicos de la colaboración entre BP y SGI sonescasos, sabemos que el acuerdo habría de realizarse en dosfases, comenzando con la generación del perfil genómicode los microbios encontrados en los campos petroleros ygasíferos, así como en el metano de yacimientoscarboníferos.57 El proceso de obtención de los perfilesgenéticos sería seguido por estudios piloto en campo delos enfoques de bioconversión más prometedores y,posiblemente, su consecuente comercialización conjunta.Al momento del anuncio, el presidente de SGI, AriPatrinos declaró a la revista Technology Review que SGI yBP estaban particularmente interesadas en encontrarmicrobios que pudieran refinar aceites pesados (como elde las arenas bituminosas), para hacerlos más ligeros ymenos densos para su transporte, pero también que teníanel interés compartido en el emplazamiento demicroorganismos que puedan transformar las vetas decarbón en metano.

54 Véase http://www.taxon.com/applications.php.55 Daniel Ritter, “Enhanced Microbial Coalbed Methane

Generation: A Review of Research, Commercial Activity, andRemaining Challenges”, International Journal of Coal Geology,mayo de 2015.

56 Comunicado de prensa de Synthetic Genomics Inc.:“Synthetic Genomics Inc. and BP to Explore Bioconversionof Hydrocarbons into Cleaner Fuels”, 13 de junio de 2007.

57 Emily Singer, “Building a Bug to Harvest Oil”, TechnologyReview, 27 de junio de 2007.

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El proyecto SGI-BP estaba centrado inicialmente en lacaracterización de los microbios presentes de maneranatural en los campos petroleros y gaseros. Sinembargo, una patente solicitada por SGI paratécnicas de MECoM en 2011 claramenteafirma la propiedad de un microbio paraproducir metano a partir del carbón:“donde dicho microorganismo queexpresa dicha enzima es unmicroorganismo sintético”. El ámbitoque cubre la patente incluye el uso deestos microorganismos en unavariedad de reservas de hidrocarburos,incluyendo las de “carbón, turba,lignita, esquistos bituminosos,formaciones de petróleo, petróleo negrotradicional, aceite viscoso, arenas petrolíferasy arenas bituminosas”.58

Proyecto EBI MEHR (financiado por BP)En abril de 2009, el Instituto deBiosciencias para la Energía (EBI, porsus siglas en inglés) de la Universidadde Berkeley, financiado por BP,estableció un nuevo programa paradesarrollar tecnología deRecuperación Mejorada deHidrocarburos Microbianamente encolaboración con científicosempleados por BP e investigadores delLaboratorio Nacional Lawrence Berkeley,del Departamento de Energía y de laUniversidad de Illinois en Urbana-Champagne.59 El EBI es parte de uno de losprincipales núcleos de investigación en biología sintética delmundo. Además de vigilar y analizar las poblacionesmicrobianas existentes, se informó que su proyectodesarrollaría un “modelo base que los futuros investigadoresdel EBI podrán utilizar para la ingeniería microbianadirigida a las tecnologías MEHR [y] la manipulaciónbiológica en campo”. El programa también estableció“laboratorios naturales sub-superficiales” para funcionarcomo sitios de prueba, incluyendo un pozo recientementeperforado en terrenos propiedad de Archer DanielsMidland (ADM), en Decatur, Illinois.

Taxon Biosciences-DuPontEn abril de 2015, la gigante de la química y la biotecnología,

DuPont, adquirió Taxon Biosciences de California(una empresa biotecnológica en la

manipulación de microbiomas, es decir,comunidades de microbios). Taxon

presume poseer varias cepas demicrobios de desarrollo y aplicaciónen el campo de la explotaciónpetrolera y gasera, incluyendo entecnologías MEHR. Su tecnologíanúcleo consiste en la creación de los

así llamados “consorcios sintéticos” demicrobios. Éstos se combinan entre sí

artificialmente en grupos de microbioscon funciones específicas, con el fin de

hacerlos cooperar en el procesamientobiológico de petróleo, carbón y otros

hidrocarburos. Taxon tiene trabajo en proceso decreación de estos “consorcios sintéticos” para

inyectarlos en vetas de carbón ytransformar el carbón en metano, así

como para convertir aceites pesadosen ligeros, o bien, para degradaraceites bajo la superficie con el fin defacilitar su extracción. AunqueTaxon no es una empresa debiología sintética como tal, puesto

que combina comunidadesmicrobianas ya existentes en modos

novedosos, en vez de diseñarlosgenéticamente, la compañía posee un

extenso acervo de secuencias genéticas queparecen ser relevantes para las tecnologías

MEHR. La empresa alardea que “están en proceso dedesarrollo nuevos microbios con propiedades ampliadaspara recuperar el petróleo residual. Estos descubrimientosofrecen la promesa de convertir campos petroleros noeconómicamente viables en recursos económicos rentables yextender la vida de los campos de petróleo maduros”.60

58 Synthetic Genomics Inc., Patente n. US8448702 B2 (EUA),“Methods of enhancing biogenic production of methane fromhydrocarbon-bearing formations” [Métodos para ampliar laproducción biogénica de metano a partir de formaciones concontenido de hidrocarburos].

SGI y BP estabanparticularmente interesadosen encontrar microbios que

pudieran mejorar los aceites pesados(de las arenas bituminosas),

haciéndolos más ligeros y menosdensos para el transporte, así como

en lograr microorganismos quepudieran convertir el

carbón en metano.

“Se estándesarrollando nuevos

microbios con propiedadesmejoradas para recuperar el petróleoresidual. La promesa que ofrece talinvestigación es convertir campos

petroleros no rentables en recursoseconómicos viables y extender la

vida de los campos boyantes.”

- Taxon Biosciences.

59 “Energy Biosciences Institute Adds Microbially EnhancedHydrocarbon Recovery Project”, Green Car Congress 1 de abrilde 2009. Disponible en:http://www.greencarcongress.com/2009/04/energy-biosciences-institute-adds-microbially-enhanced-hydrocarbon-recovery-project.htm.

60 Véase http://www.taxon.com/applications.php.

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Investigación no comercial en microbios dediseño para tecnologías MEHR/MEORAl parecer, existe investigación no comercial en proceso,de carácter académico o puramente científico, en labioingeniería de microbios para las tecnologías MEHR ydentro de estas investigaciones se incluyen esfuerzosdentro del campo de la biología sintética:

RamnolípidosEntre 2004 y 2007, investigadores del InstitutoTecnológico de California—financiadospor el Departamento de Energía deEstados Unidos—, diseñaronexitosamente nuevas cepas de E. coli yPseudomonas aeruginosa paraproducir un tipo de surfactantellamado ramnolípido. El equipo deinvestigación demostró queinyectando estos organismos de diseñogenético en los pozos de petróleo podíaincrementarse el volumen de petróleorecuperado cuando los pozos son inundados(un método común de recuperación de petróleo). Losinvestigadores afirman que podían así recuperar hasta42% del petróleo remanente en un pozo, después de lainyección de agua. En su informe al gobiernoestadounidense, el equipo del Tecnológico concluyó que“la implantación de la capacidad de producir agentessurfactantes en microbios adaptados a subsistir en unambiente con petróleo, vuelve factible un procesoMEOR in situ que requiere poco mantenimiento de losoperadores”.

El informe describe específicamente el diseño deingeniería que tuvo lugar en tanto que “biologíasintética”. Este es un claro ejemplo de un organismomodificado genéticamente que se ha reportado comoliberado en campo abierto con fines de recuperaciónterciaria de petróleo.61

Un estudio posterior realizado por investigadoreschinos, publicado en 2014, también reportó labioingeniería de microbios comunes de ambientes

petroleros para hacerlos producir ramnolípidospara la recuperación mejorada de petróleo.

Una parte de la investigación fuefinanciada por la Daqing Oilfield

Company, de la provincia deHeliongjiang. Los investigadoresconcluyeron que el organismodiseñado había “demostrado lafactibilidad potencial de la cepa Rhl

para ampliar la recuperación depetróleo, por medio de la producción

anaeróbica de ramnolípidos”.62

Un estudio publicado en 2011, tambiénrealizado por investigadores chinos, informó sobre

la reingeniería de una bacteria Enterobacter y una cepa deGeobacillus para inyectarlos en pozos de petróleo yproducir un polímero llamado exopolisacárido. Losinvestigadores concluyeron que “este enfoque tieneaplicaciones prometedoras en la Recuperación Mejoradade Petróleo vía Microbiana”.63

61 Informe del proyecto: “Bio-engineering High performanceMicrobial Strains for MEOR by Directed Protein-EvolutionTechnology”, Laboratorio Nacional de Tecnología Energética-Departmento de Energía de Estados Unidos, diciembre de 2008.

62 F. Zhao et al., “Heterologous production of Pseudomonasaeruginosa rhamnolipid under anaerobic conditions for microbialenhanced oil recovery”, Journal of Applied Microbiology, v. 118, n.2, febrero de 2015, pp. 379–389. Disponible en:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jam.2015.118.issue-2/issuetoc.

63 S. Sun, “Exopolysaccharide production by a geneticallyengineered Enterobacter cloacae strain for microbial enhanced oilrecovery”, Bioresource Technology Journal - Elsevier, v. 102, n. 10,mayo de 2011, pp. 6153-6158.

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Biominería sintética y biolixiviaciónAdemás de las grandes empresas petroleras, otrasindustrias y empresas extractivas vigilan de cerca eldesarrollo de la biología sintética, particularmente en elárea de la extracción de metales. La biominería (obiolixiviación) describe la aplicación de microbios a losminerales metálicos extraídos, con el fin de incrementarla recuperación de los metales deseados. Una soluciónácida que contiene microorganismos que se alimentan derocas se añade a una pila de material mineral bruto. Losmicrobios se abren paso dentro de la pila de material,filtrando los metales para su más fácil recuperación.

64 Calgary IGEM, “The Oil sands Leadership Initiative”.Disponible en: http://2012.igem.org/Team:Calgary/Project/HumanPractices/Collaborations.

65 OSLI, “Biological Solutions For the oil Sands”. Disponible en:http://2010.igem.org/User:Meagan/Oil_Sands.

Iniciativa para el Liderazgo en ArenasPetrolíferas (OSLI por sus siglas en inglés:Oil Sands Leadership Initiative)Biología sintética para las arenas bituminosasLa llamada Iniciativa para el Liderazgo enArenas Petrolíferas (OSLI) es una redcolaborativa entre las empresaspetroleras activas en la región deextracción de las arenasbituminosas en Canadá, quecooperan para mejorar laimagen pública de lasempresas en la región y apoyarlas actividades de la industria.Esta red tiene comointegrantes, entre otras, aempresas comoConocoPhillips Canada,Nexen, Shell, Statoil, SuncorEnergy y Total E&P. Desde 2010,OSLI patrocina investigación enbiología sintética que “enfrente los retosde las arenas petrolíferas” y ofrece tambiénapoyo económico a equipos de estudiantes quedeseen competir en el Certamen Internacional deMaquinaria Diseñada Genéticamente (IGEM, InternationalGenetically Engineered Machine Competition), una especiede olimpiada anual para biólogos sintéticos jóvenes. Surgidade su programa de apoyo para la participación en el IGEM,la red OSLI auspició en 2012 un taller sobre las aplicacionespotenciales de la biología sintética en el área de las arenaspetrolíferas, el cual se realizó en las oficinas deConocoPhillips Canada, en Calgary.

El uso de microbios naturales para este propósito es unatécnica bien establecida y la biolixiviación es responsablede aproximadamente el 20% del cobre extraído en elmundo, puesto que es empleada en cerca de 20 minas anivel global. Una técnica de biominería parecida, la bio-oxidación, se usa también en la recuperación de cerca del5% del oro del mundo. Las empresas presentan elenfoque de la biominería como más sustentableambientalmente que las usuales técnicas de aplicación decalor y presión para el procesamiento de los minerales,debido a sus menores requerimientos energéticos.

Los participantes informaron que el objetivo del taller erareunir a representantes de la industria e investigadores paradiscutir el estado del arte de la investigación, tanto en lamicrobiología petrolera como en la biología sintética, y paraidentificar áreas de interés común para la colaboración.

En lo particular, el objetivo era “determinar québarreras o umbrales debe superar la biología

sintética para que la industria de lasarenas petrolíferas la considere viable

en sus operaciones”. El consenso enla reunión fue que “las más

importantes plataformastecnológicas a ser exploradas yque podrían ofrecer beneficiostempranos a la industriapetrolera son los sistemas dedegradación/conversiónmicrobiana [es decir,

MEHR/MEOR] y los sistemasbiosensores”.64

El auspicio financiero de OSLIal programa de apoyo para la

participación en concurso IGEMrefleja estas prioridades y se centra en el

uso de microbios de diseño para transformar elpesado bitumen en un crudo más ligero, pero también

otorga importancia al uso de microbios que sirvan comosensores de las condiciones de las reservas de petróleo ycomo auxiliares para la limpieza ambiental de los suelos.

“Para hacer las arenaspetrolíferas verdaderamente

sustentables, la industria necesita unaextracción más eficiente en términos

energéticos, así como económicamente másrentable, en cuanto al procesamiento y la

refinación, para que éstos procesos tengan unimpacto ambiental mínimo. Esto requiere

inversiones en una nueva tecnología, como labiología sintética, la cual puede

la cual puede transformar transformar laindustria de las arenas bituminosas y

reducir significativamente suhuella ecológica” OSLI65

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Estos métodos también se ven como medio para laconstrucción de minas de menor escala, más viableseconómicamente y más fáciles de arrancar en susoperaciones, pero también para extender la vida útil delas minas ya existentes. Los minerales de menor ley, queen las condiciones de explotación previas podríandescartarse o ignorarse pueden recuperarse con estastécnicas. Esto significa que áreas previamente libres deminería podrían volverse atractivas para esta industriaque tanto daño ambiental genera. Equipos de biólogossintéticos están explorando opciones para mejorar laeficacia de las técnicas de biominería, utilizandoorganismos de diseño genético.66 La biolixiviación conmicrobios diseñados genéticamente podría significarriesgos ecológicos enormes, debido a que presupone laliberación de dichos microorganismos en el ambiente.

Universal BioMining (UBM)UBM es una empresa de reciente creación con sede enSan Francisco, California, que se autodescribe como“enfocada en la aplicación de la biología sintética y laingeniería de procesos biológicos a la industria minera”.UBM ha desarrollado microbios sintéticos que —ellosafirman— mejorarán los procesos de biolixiviación ybio-oxidación, tanto para el cobre como para el oro. El producto líder de UBM es un método derecuperación de oro de los residuos (flujos de desechos)de las minas de oro. La compañía afirma poder recuperarmiles de millones de dólares en oro adicional con sutecnología.

Para su proyecto biosintético de extracción de cobre,UBM apunta hacia la recuperación del 70% del mineralde cobre de baja graduación que no puede serrecuperado por los métodos de biolixiviación existentes.La empresa afirma que podría producir hasta dos milmillones de dólares de cobre adicional, a partir demineral de cobre de baja graduación, hasta ahoraconsiderado como desecho no rentable.

UBM admite libremente que una restricción para eldesarrollo de su tecnología radica en que implica laliberación en el ambiente de organismos sintéticos dediseño genético, pero expresa también su confianza enque el gobierno de Estados Unidos le otorgue lospermisos de liberación, a pesar de la falta de protocolosde regulación o de una gobernanza capaz de evaluar ysupervisar la liberación al ambiente de tales microbios.En 2014, el proceso de lixiviación de UniversalBioMining fue evaluado como parte de un ejerciciorealizado por el Centro Internacional Woodrow Wilsonpara Académicos, con el fin de explorar los aspectosecológicos de la biología sintética.67 En 2012, UBM seasoció también con el Instituto SETI (el cual empleadatos de computadora aportados por voluntarios para labúsqueda de vida extraterrestre) y conjuntamenterecibieron una subvención de 125 mil dólares de laNASA (la Agencia Espacial de Estados Unidos), paraexplorar el uso de la biología sintética para la biomineríadel regolito (polvo, suelo y rocas provenientes de otrosplanetas, incluyendo la Luna).68

Certamen Internacional de Maquinaria Diseñada Genéticamente (IGEM)Como se mencionó arriba, IGEM es la “olimpiada”anual para biólogos sintéticos, quienes compiten paradiseñar novedosas aplicaciones. Entre los concursantes secuentan algunos equipos que han desarrolladoaplicaciones para la biominería:

2012: Equipo Stanford-Brown. Intentó diseñar bacteriaspara recuperar iones metálicos de desechos electrónicoso de los suelos, con la perspectiva de emplearlas enmisiones espaciales.69

2014: Equipo de la Universidad de Columbia Británica-IGEM. Diseñó una bacteria Caulobacter para realizarprocesos de biominería y separar la calcopirita, que es elprincipal mineral de cobre en bruto.70

2014: Equipo HNU China-IGEM. Diseñó cepas delevadura para actuar como agentes para la biominería.71

66 MIT – Mission 2015, Biodiversity, “Bioleaching: Making Mining Sustainable.” http://web.mit.edu/12.000/www/m2015/2015/bioleaching.html

67 “Creating a Research Agenda for The Ecological Implications ofSynthetic Biology,” Woodrow Wilson Center, 2015.www.wilsoncenter.org/sites/default/files/SYNBIO_create%20an%20agenda_v4.pdf

68 “Biomining of regolith simulants for biological in situ resourceutilization.” http://sbir.gsfc.nasa.gov/content/biomining-regolith-simulants-biological-situ-resource-utilization

69 http://2012.igem.org/Team:Stanford-Brown/Biomining/Introduction

70 http://2014.igem.org/Team:British_Columbia/ProjectBiomining

71 http://2014.igem.org/Team:HNU_China

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La biología sintética y las industrias extractivas26

Conclusiones y próximos pasosLa imagen autoconstruida de la emergente industria dela biología sintética como sector de negocios “limpios yverdes”, que abrirá el paso hacia una era post-petrolera, serevela cada vez más claramente como algo carente desustento. Como ocurre con toda tecnología potente, hayen ella intereses creados que dan forma y contenido alnuevo campo, con el fin de apuntalar la tecnología yconvertirla en protección e impulso de las ganancias delas grandes empresas petroleras y mineras y de tal formapermitirles que sigan extrayendo combustibles fósiles yminerales del subsuelo.

Desde la inyección de organismos de diseño en lospozos petroleros al desarrollo de técnicas para convertirel gas extraviado en compuestos químicos de alto valorindustrial, las industrias extractivas estánexperimentando con biología sintéticadentro de sus estrategias deinvestigación y desarrollo como elmedio para obtener mayoresganancias económicas a partir desus reservas y recursos.

Las empresas de biologíasintética, por su parte, estántejiendo su futuro cada vez másligado con el destino de la economíaextractiva y se muestran felices deequiparse para servir a las grandesempresas emisoras de carbono. Mientrasque algunos de los enfoques de la biologíasintética, como la Recuperación Mejorada deHidrocarburos vía Microbiana están todavía lejos de suaplicación comercial, otros enfoques, como labioconversión del gas natural en otros combustibles,avanzan rápidamente. Podríamos encontrarnos muypronto en la situación de adquirir en el mercadoplásticos, combustibles, alimentos y hasta medicamentosderivados de metanótrofos, así como nuevos productoscuyos impactos en el ambiente y la salud apenas han sidoimaginados y mucho menos explorados. La industriaintentará decirnos que sus productos son “verdes”,porque su producción supone la captura y uso delmetano que, de otro modo, habría sido quemado,liberado o fugado a la atmósfera.

Esta nueva fusión de la biología sintética con lasgrandes industrias extractivas demanda toda la atenciónde aquellos que están preocupados por el impacto quetendrá, sobre el calentamiento climático, la expansión dela industria de los combustibles fósiles, pero también deaquellos que, por razones de bioseguridad y de justicia,están preocupados por la expansión de la industriabiotecnológica. Un diálogo entre los movimientos por lajusticia climática y contra la biotecnología sería muyfructífero y, en este momento, verdaderamente urgente.

Acción climáticaPara quienes resisten la expansión de la industria de loscombustibles por medio del fracking, y para quienes seoponen a la construcción de gasoductos o a nuevas

actividades exploratorias en áreas frágiles osensibles, resulta vital la realización de

reuniones y discusiones sobre cómo la“fermentación gaseosa”, las tecnologías

de MEHR/MEOR y la biomineríaestán cambiando las reglas del juego.Desde la perspectiva del clima, conel incremento del valor del gasextraído mediante fracturaciónhidráulica o de las arenas

bituminosas, con el aumento delcontenido en carbono de los

productos derivados del metano, asícomo con la súbita disponibilidad de

entre 40 y 60% más combustibles fósiles quelas actuales reservas probadas, esta nueva estrategia

industrial constituye verdaderamente un peligro mortal.La sociedad tiene la necesidad de incorporar en ladiscusión los potenciales efectos planetarios económicos,ambientales y de salud que la aplicación de tecnologíasMEHR/MEOR ocasionarían al extender, por ejemplo,la vida útil de los pozos de extracción de hidrocarburos,acrecentando la producción de combustibles fósilesprovenientes de los campos petroleros, gaseros y lasminas de carbón que quedan en el planeta, añadiendo asímiles de millones de toneladas de residuos dióxido decarbono a los suelos, las aguas y la atmósfera planetaria.Estos diálogos son urgentes para desarrollar lasrespuestas de la sociedad civil y propiciar la formulaciónde estrategias de vigilancia que puedan hacer frente aestas nuevas amenazas y exponerlas como falsassoluciones.

Podríamosencontrarnos muy pronto enla situación de adquirir en el

mercado plásticos, combustibles,alimentos y hasta medicamentos

derivados de metanótrofos, así comonuevos productos cuyos impactos en el

ambiente y la salud apenas hansido imaginados y mucho

menos explorados.

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Si, en algún momento futuro, microbios sintéticos dediseño genético son emplazados en algún campo gaseroo petrolero local, o son empleados en alguna instalaciónpara la fermentación de hidrocarburos en zonas cercanasa su extracción, ello podría introducir un tipocompletamente nuevo de riesgos locales que lostrabajadores, las comunidades y los ambientalistasdeberán entender cabalmente. Ciertamente, incluso enesta etapa temprana, sería congruente con el PrincipioPrecautorio exigir una moratoria para que las empresasenergéticas fósiles no incorporen enfoques de la biologíasintética en ninguna de sus operaciones comerciales o decampo abierto, hasta que se haya realizado unaevaluación completa de estas tecnologías,que tome en consideración a todos losinvolucrados y sea independiente decualquier sesgo económico.

Quienes siguen de cerca lasnegociaciones del ConvenioMarco de Naciones Unidas sobreCambio Climático (CMNUCC)deben estar atentos a los intentosde la industria del petróleo y el gaspara asegurar apoyo político a la“fermentación gaseosa” y a labioconversión del gas en combustibleslíquidos y otros productos. La industria yaestá preparándose para abordar el tema de laquema y fuga de metano como parte de su plan deacción para enfrentar el cambio climático. Especialmenteintentarán desvirtuar la discusión y tergiversar lacomprensión de estas técnicas, presentándolas como“una opción verde, baja en carbono”, porque “evitan quela industria queme o libere el metano en la atmósfera”.

También argumentarán que la captura del gas“estancado” o “varado” en las operaciones extractivas y sutransformación en productos comerciales mediante labiología sintética, constituyen una forma válida de“Captura, Uso y Almacenamiento de Carbono” (CCUS,por sus siglas en inglés). Las organizaciones de lasociedad civil ya se han pronunciado contra la posibleautorización de técnicas como la Captura yAlmacenamiento de Carbono.

Si se integra la Captura, Uso y Almacenamiento deCarbono dentro de los acuerdos climáticos, los paísespodrían aprovecharse de ello y desechar los necesarioscompromisos de reducción efectiva de las emisiones degases de efecto invernadero para, en vez de ello, perseguirobjetivos de “emisiones netas cero”, mediante laaplicación de tecnologías de eficacia dudosa y nocomprobada, de secuestro de carbono. Adicionalmente,algunos países parte de la CMNUCC están mostrandoun mayor apoyo político a la llamada RecuperaciónMejorada de Petróleo bajo el nombre de Captura yAlmacenamiento de Carbono. El entusiasmo creciente

por estas técnicas no debe traducirseerróneamente en un apoyo político o social

a la liberación en el ambiente deorganismos sintéticos de diseño

genético para la supuestarecuperación mejorada de loshidrocarburos.

Protección de labiodiversidad

Entretanto, los procesos en marchapara evaluar y abordar el tema de la

biología sintética en el Convenio deNaciones Unidas sobre Diversidad

Biológica (CDB) deberían abordar losriesgos climáticos y de bioseguridad que podrían

derivarse la articulación de la industria de la biologíasintética con la industria de los combustibles fósiles ypara la experimentación con la biominería.Particularmente, el Órgano Subsidiario deAsesoramiento Científico, Técnico y Tecnológico(SBSTTA, por sus siglas en inglés) del CBD podríarecomendar la adopción de medidas precautorias con elfin de asegurar que ni los metanótrofos de diseñogenético ni los organismos creados para las tecnologíasMEHR/MEOR se liberen en el ambiente.

Particularmente, el Órgano Subsidiario de

Asesoramiento Científico, Técnico yTecnológico (SBSTTA, por sus siglas

en inglés) del CBD podría recomendarla adopción de medidas precautorias conel fin de asegurar que ni los metanótrofos

de diseño genético ni los organismoscreados para las tecnologías

MEHR/MEOR se liberen en elambiente.

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La industria de la ingenieríagenética extrema – Biologíasintética – ya renunció a susantiguas pretensiones deinaugurar una economía post-petrolera, limpia y verde. Ahoraestá asociándose con lascorporaciones más grandes depetróleo, carbón, gas y minería.En la medida en que labiotecnología extrema y lasindustrias extractivas máspoderosas profundizan sucolaboración, los riesgos para elclima y la vida serán mayores ymás complejos. Este informedetalla la alianza emergente entrelos fósiles y la biotecnología.

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