En los salares del norte de Chile florece un mundo microbiano único y aún poco explorado. Allí, en medio de ecosistemas extremos, el investigador postdoctoral Dr. Gabriel Krüger, bioinformático del proyecto Anillo Talackutur Lithium Bio-R (financiado por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo, ANID), busca descifrar lo que su equipo denomina “materia oscura microbiana”. Su trabajo consiste en transformar millones de datos genéticos en soluciones concretas para uno de los mayores desafíos del futuro: el reciclaje sostenible del litio, mineral clave en la transición energética.

“Los salares son un tesoro biológico escondido”, explica Krüger. “Aunque sus condiciones extremas parecen inhóspitas, allí habitan microorganismos capaces de sobrevivir a altas concentraciones de metales como arsénico, cadmio y litio. Muchos de sus genes aún no están descritos en la ciencia. Estudiarlos es abrir la puerta a funciones con enorme potencial biotecnológico”.

De datos invisibles a soluciones tangibles

El trabajo ocurre principalmente frente a la pantalla de un computador, donde Gabriel organiza millones de fragmentos de ADN en complejos pipelines bioinformáticos. Estas “fábricas digitales” permiten limpiar, ordenar y reconstruir genomas completos de bacterias que nunca han sido cultivadas en laboratorio.

“Mi rol es convertir esa montaña de datos invisibles en conocimiento aplicable. Sin este análisis computacional, estaríamos a ciegas frente a la diversidad microbiana de los salares”, señala.

Este esfuerzo resulta crucial en un contexto global. La demanda mundial de litio se multiplicará por veinte de aquí a 2050, impulsada por la producción de baterías para vehículos eléctricos. Sin embargo, los métodos de extracción actuales —basados en evaporación— consumen grandes volúmenes de agua y generan un fuerte impacto ambiental.

“Si entendemos los mecanismos genéticos que permiten a estas bacterias interactuar con metales, podemos aplicarlos en procesos de biolixiviación, biosorción o bioprecipitación para reciclar litio de residuos electrónicos. Esto no solo es más limpio, sino también económicamente viable en una industria verde”, añade Krüger.

Biosensores para un monitoreo sostenible

Más allá del reciclaje, la investigación también apunta al desarrollo de nuevas herramientas para el monitoreo ambiental. La identificación de biomarcadores en estos microorganismos abre la posibilidad de diseñar biosensores innovadores, capaces de detectar litio y otros elementos críticos de manera rápida, eficiente y sustentable en terreno.

“Mi trabajo bioinformático, al desentrañar la materia oscura microbiana con el poder de la inteligencia artificial, convierte el conocimiento de la biología extremófila en soluciones biotecnológicas para un suministro sostenible de litio y otros elementos críticos, y una mejor gestión de residuos electrónicos. Es conectar datos complejos con la innovación necesaria para la transición energética”, destaca Krüger.

Un océano de genes por descubrir

El reto es monumental: más del 40% de los perfiles genéticos encontrados en los salares no tiene función conocida. Para Gabriel, lejos de ser una limitación, se trata de una fuente inagotable de oportunidades.

“Es como explorar un océano de conocimiento en el que cada gen desconocido puede ser la clave para una tecnología disruptiva en reciclaje o monitoreo ambiental”, afirma.

El Proyecto Anillo Talackutur Lithium Bio-R busca precisamente eso: transformar la biodiversidad oculta de los salares en soluciones innovadoras que contribuyan al desarrollo sustentable de Chile y del mundo.

Ciencia con futuro

La relevancia de esta investigación se enmarca en un contexto global donde la demanda de litio crecerá veinte veces al 2050, mientras los métodos de extracción tradicionales siguen siendo intensivos en agua y altamente contaminantes. Ante esta realidad, explorar alternativas biotecnológicas se vuelve urgente. Los salares esconden un reservorio genético en el que más del 40% aún no ha sido descrito, lo que abre la posibilidad de descubrir procesos tan disruptivos como la biolixiviación o el uso de biosensores ambientales. Cada hallazgo puede marcar la diferencia entre un modelo extractivo con alto costo ambiental y un futuro donde la ciencia ofrece soluciones sostenibles a la industria verde.