Las floraciones algales nocivas (FAN), habitualmente conocidas como»marea roja», son motivo de preocupación por sus efectos en la salud humana y las masivas pérdidas económicas que causan en todo el mundo. En un estudio dirigido por la Dra. Allisson Astuya del centro Copas Coastal, se evaluó el efecto alelopático de los exudados de dos microalgas formadoras de FAN (Heterosigma akashiwo y Alexandrium Catenella) cultivadas en mono y co-cultivos para valorar su potencial tóxico. Además, se utilizó un modelo in vitro que permitió evaluar si estos compuestos podrían ser responsables colaterales de la toxicidad detectada en peces (ictiotoxicidad).
“La alelopatía es un mecanismo bien estudiado en plantas superiores, que explica la influencia directa de un compuesto químico liberado por una especie sobre el desarrollo y crecimiento de un competidor o depredador, por ejemplo, otra especie. En microalgas, es una tendencia de estudio relativamente nueva”, explica la científica.
Agrega que “el efecto alelopático de los exudados libres de células obtenidos de cultivos de A. catenella fue significativamente mayor cuando se obtuvieron de co-cultivos con contacto directo entre ambas especies en condiciones de competencia, lo que refuerza la hipótesis de que el efecto alelopático está regulado por la presencia de otras microalgas (efecto biótico de competencia) y podría ser responsable de manera colateral de la ictiotoxicidad”.
Más importante aún, es que en el estudio se confirmó que dicho efecto alelopático de A. catenella no está relacionado con la producción de toxinas reguladas (saxitoxina).
Estos resultados sugieren la importancia de considerar los factores bióticos en los parámetros que regulan los efectos de las floraciones ictiotóxicas, tales como la competencia entre especies productoras de FAN y la alelopatía.
Por otro lado, el estudio muestra que los co-cultivos y el bioensayo con Rhodomonas son herramientas útiles para el estudio de los efectos alelopáticos, “considerando que los mecanismos de acción y la naturaleza química de los compuestos aleloquímicos varían entre ecotipos dentro de la misma especie y que la vida media de los aleloquímicos es corta, lo que significa que no se observaría ningún efecto en los sobrenadantes almacenados”, cuenta la doctora Astuya.
Como es habitual, el trabajo científico requiere cierto tiempo para dar sus frutos; en este caso, el estudio se llevó a cabo en aproximadamente dos años. Durante este período, Allisson Astuya, quien también es académica del Departamento de Oceanografía de la Facultad de Ciencias Naturales de la UdeC, dirigió la investigación en su parte teórica y condujo la evaluación experimental y el análisis de datos, para finalmente construir el manuscrito.
Este trabajo se llevó a cabo con la colaboración de distintas partes, incluyendo a las miembros del Laboratorio de Biotoxinas de la UdeC: Bárbara López, Verónica Avello y Viviana Ulloa, así como Alejandra Rivera y Ambbar Aballay-González, quienes también forman parte de Copas Coastal.
El estudio contó además con la participación de otras instituciones: Alejandra Aguilera-Belmonte de la Facultad de Medicina y Ciencia de la USS Puerto Montt, Alex Romero, investigador de Incar y académico de la Universidad Austral, y la colaboración internacional del Dr. Juan José Gallardo-Rodríguez del Departamento de Ingeniería Química del centro CIAIMBITAL (Universidad de Almería, España).
En cuanto a las proyecciones de la investigación, la Dra. Astuya comenta que el siguiente paso en este ámbito sería evaluar si la competencia aumenta la alelopatía en todas las microalgas formadoras de FAN. “Hasta la fecha, hemos observado que no es así para todas las especies; es una respuesta específica de la especie y depende de múltiples factores que estamos empezando a conocer”, concluye.
Fotografía: Contexto Departamento de Geofísica UdeC.