La inmortalidad del cangrejo

Por Lorena Durán Riveroll

 

A veces, el mar parece lleno de sangre. Desde tiempos bíblicos se ha observado este fenómeno, pero ¿Qué es?

 

La Paz, Baja California Sur (BCS). Desde mi ventana, a lo lejos se ve el mar. Y de unos días para acá, tiene un color extraño, con grandes franjas rojizas o ligeramente cafés. Y es que estamos presenciando una marea roja, como se les llama a estos fenómenos que hacen que el mar cambie de color, y a mí me emociona verlo. La primera vez que vi una marea roja en todo su esplendor, me quedé boquiabierta. El mar tenía un color tan impresionante, que parecía la escena brutal de una película; parecía que habían matado a alguna enorme bestia marina y el mar se había teñido con su sangre. Y cuando lo vi, quise saltar al agua. Y salté.

Es extraño que se les llame mareas rojas, porque lo que sucede no se relaciona con las mareas y tampoco son siempre rojas; pueden ser verdes, anaranjadas, amarillas o incluso pueden estar ocurriendo sin que haya un cambio de color. También hay algunas que provocan una cantidad sorprendente de espuma, como se puede ver en este impresionante video. Por lo que, ahora sé que, ese cambio de color en el mar es causado por la acumulación de millones y millones de células tan pequeñas como el punto de la pluma más fina, llamadas microalgas. Donde cada célula es un organismo completo, y tienen pigmentos que les sirven para absorber la luz del sol.

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FOTO: Hugo Pérez. Noctiluca scintillans, uno de los dinoflagelados causantes de la marea roja y la bioluminiscencia nocturna. Muestra de la Bahía de Todos Santos, Ensenada, B.C., marzo 2022.

¿Quiénes son y qué hacen las microalgas?

¿Has escuchado cuando dicen que todo el oxígeno que respiramos proviene de las selvas y los bosques? Bueno, pues eso no es del todo cierto. La principal fuente del oxígeno del planeta en realidad son las microalgas, que son como plantas microscópicas que flotan en el mar. Y flotan porque no tuvieron otra opción evolutiva, pues el poco espacio para establecerse en las zonas costeras, la enorme profundidad de los océanos y la pobreza de nutrientes en los suelos marinos, no les permitieron evolucionar como plantas con raíces. Entonces, permanecieron como pequeñas células flotantes que absorben el dióxido de carbono y los nutrientes del agua y flotan para tener acceso a la luz solar. Y es así, como con estos ingredientes, producen la energía para vivir y reproducirse.

Las microalgas son el alimento de todos los pequeños animales del mar. Y estos animalitos son el alimento de otros más grandes, como las sardinas. Y las sardinas son, a su vez, el alimento de otros organismos más grandes. Es decir, las microalgas son la base de la red trófica.

Las grandes guerras microscópicas

Las microalgas son transportadas por las corrientes a todo el planeta, y están presentes en todos los mares y océanos del mundo. Pero, no se encuentran todas las especies en todos los lugares, pues su supervivencia depende de las condiciones ambientales, como la temperatura, los nutrientes disueltos en el agua y la salinidad. Por lo tanto, en distintos lugares, encontraremos distintas especies.

FOTO: Fernando Sánchez. Diatomea del género Chaetoceros con sus espinas de sílice. Muestra de la Bahía de Todos Santos, Ensenada, B.C., marzo 2022.

Pero su vida no transcurre tranquilamente. Las microalgas se defienden de sus depredadores y compiten con otras, y para ello han desarrollado diversas estrategias. Algunas crecen con espinas afiladas, hechas de sílice, es decir, de vidrio. Otras, se reproducen extremadamente rápido, de manera que el número de sobrevivientes siempre es muy superior al número de muertas por haber sido consumidas, y también, así compiten para aprovechar más nutrientes y usarlos rápidamente. Mientras que otras, producen toxinas, siendo estas últimas, las que personalmente, considero son las más interesantes.

Mareas rojas y toxinas

Normalmente, en el mar hay una mezcla de muchas especies de microalgas. Pero en algunas ocasiones, sobre todo (pero no únicamente) en los meses de primavera y verano, una sola especie prolifera sobre todas las demás. Todavía no sabemos por qué sucede, pero hay estudios que apuntan a que la contaminación que vertimos al océano puede estar relacionada, pues nuestros desechos, sobre todo los orgánicos como las aguas negras y los fertilizantes que se escurren con las lluvias, son nutrientes para ellas. Y puede ser que la especie que prolifera sea productora de toxinas.

FOTO: Lorena Durán. Marea roja de Noctiluca scintillans en el Golfo de California, 2016.

Las toxinas de las microalgas, pueden causar graves intoxicaciones en humanos y en diversos animales marinos como lobos, ballenas, delfines, peces y aves. Pues, estos compuestos se acumulan principalmente en moluscos como mejillones, ostiones y almejas, pero también en algunos peces, que cuando son consumidos, acarrean las toxinas y algunas de ellas pueden ser mortales.

Existen diversos registros de la muerte de personas y fauna marina por toxinas producidas por microalgas. En México, un caso emblemático se presentó en las costas del Pacífico en 1995, en el cual se reportó la intoxicación de casi 200personas, de las cuales, tres fallecieron. También, se reportó la muerte de 129 tortugas y seis delfines (más datos aquí). Actualmente, cuando se observa una marea roja se emiten alertas y las autoridades sanitarias realizan análisis de toxinas en los pescados y mariscos. Cuando se detectan toxinas, se impide su pesca y venta, con el fin de impedir intoxicaciones humanas.

Sin embargo, a pesar de varios años de estudios en todo el mundo, todavía no entendemos por qué producen estas toxinas. Existen hipótesis sobre su uso para defenderse de sus depredadores; otras mencionan que pueden ser sustancias relacionadas con procesos celulares, y otras, que son desechos que, por mala suerte para nosotros, nos resultan tóxicos. La verdad es que, para entenderlo, necesitamos investigar mucho más.

El lado bueno

Casi todas las historias tienen un lado bueno, y las microalgas que producen toxinas, no son la excepción. Aunque algunos compuestos producidos por ellas pueden causar daños graves o la muerte, otros se están investigando como agentes terapéuticos contra diversas condiciones y enfermedades. En el Laboratorio de Ecología Química del CICESE, estudiamos justamente estos compuestos, tanto los que dañan como los que podrían, en un futuro no muy lejano, ser utilizados para tratar enfermedades como el cáncer.

Nuestra colección de cultivos tiene más de 200 cepas, casi todas ellas de dinoflagelados, un tipo particular de microalgas con una maquinaria biosintética extraordinaria. En algunas especies su genoma es más de 50 veces mayor que el del humano, y llegan a tener hasta 220 cromosomas (los humanos tenemos 46).

FOTO: Lorena Durán. Dinoflagelado en cultivo del género Amphidinium, en el que se observa el núcleo y los cromosomas (flecha).

Por eso, cuando me asomo por la ventana y veo que el mar ha cambiado de color, me preocupo y me emociono, porque me apasionan las microalgas que forman mareas rojas y que producen compuestos cuya función y potencial aún no conocemos. Y entonces, salimos a tomar muestras para cultivarlas y seguirlas estudiando. (Aquí te comparto, una breve historia de cómo decidí dedicarme al estudio de estos organismos).

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