Protoozos o algas bioluminescentes - Noctiluque

¿Habéis tenido la posibilidad de navegar o bucear por la noches y visualizar mares con brillos azules intensos, metálicos? ¿O simplemente visualizar ese fenómeno desde la costa? (Imagen 1) Bien pues si habéis sido afortunados y no sabéis de qué se trataba, aquí os hacemos un post para informaros.

El fenómeno se denomina bioluminiscencia y es producido por un alga del plancton microscópico del grupo de dinoflagelados llamados “noctiluque”. El movimiento brusco de agua, como puede ser el de olas rompiendo en la costa, en un acantilado, de buzos, etc. supone la emisión de bioluminiscencia por estos individuos. Esta respuesta por estas algas se debe a que se sienten atacadas o en peligro. El movimiento del agua de manera violenta genera el mismo efecto que tiene el ataque hacia las algas por parte de un crustáceo miscroscópico que se alimenta de las mismas. Lanzan el destello tratando de atraer a algún pez de mayor tamaño que deprede al crustáceo que se alimenta de ellas.

Imagen 1. Dinoflagelados en los que la se ha dado la reacción de transformación de la luciferina por la luciferasa al estar sometidas a un movimiento debido a la situación de estrés. 

La bioluminiscencia es consecuencia en primera instancia de una reacción química en la que participa una sustancia química denominada luciferina.

Si tienes alguna noción básica de bioquímica o estás en la carrera de biología ya sabrás que el oxígeno oxida la luciferina, la luciferasa (enzima) acelera la reacción siendo el ATP el proporciona la energía para que ésta se convierta en una nueva sustancia (luciferina oxidada). En este último proceso se libera el exceso de energía en forma de luz, lo que supone en nuestro caso concretamente la emisión de luz (Imagen 2) por noctiluque. La intensidad de esta luz es muy grande y la luminosidad se concentra en una pequeña zona del animal, por lo que es muy notable en noches oscuras.

Imagen 2. Reacción de transformación de la luciferina en oxyluciferina y en energía lumínica. Reacción dependiente de ATP. Fuente: http://ase.tufts.edu/biology/firefly/chem.gif (Imagen modificada). 

La reacción completa se produce en menos de un milisegundo y se mantiene mientras el organismo permanezca excitado. Según las distintas especies de animales la composición química de la luciferasa y de las luciferinas varía, lo que produce colores distintos, así pues, por ejemplo no es lo mismo la emisión de bioluminiscencia por nuestras algas que por un ctenóforo.

Las zonas donde hay una concentración suficiente de estas microalgas, son de gran atractivo de navegantes, surferos, buceadores y demás amantes de las actividades acuáticas. Esto acaba teniendo un impacto económico importante en las regiones donde dichas algas pueden verse. Sabemos que la economía de muchas regiones del mundo depende del turismo, siendo el ecoturismo la manera más sostenible para nuestro planeta, de modo que esta es una buena manera de promover la concienciación ambiental. Mediante una imagen hermosa podemos justificar por qué se debe cuidar nuestras costas, pues no se puede negar que a todos nos gustaría asistir a la visión de una imagen tan bonita como la que nos ofrece el mar. 

Las Mareas Rojas. Algas y neurotoxicología.

Se conocen las mareas rojas como una excesiva proliferación de microalgas, específicamente de las conocidas como dinoflagelados, generando una coloración rojiza en el agua. El peligro de esto radica en la elevada liberación de toxinas de las mismas, siendo la consecuencia de la liberación de las toxinas de importancia económica, pues por ejemplo, generan grandes pérdidas en la acuicultura o incluso en la pesca tradicional. 

Uno de los causantes de estas mareas es el incremento de la contaminación de las aguas marinas, siendo la misma contaminación orgánica. Aumenta de manera anormal la cantidad de nutrientes como pueden ser el fósforo, nitrógeno, carbono, entre otros, lo que aumenta el incremento de la población de fitoplacton, pues hay más nutrientes que pueden ser utilizados por los mismos.

No negamos el hecho de que las mareas rojas pueden deberse a causas naturales, pero es en cuanto menos alarmante el hecho de que hayan aumentado de manera brusca a medida que ha aumentado la cantidad de industrias en las costas así como la contaminación por transporte marítimo, uso de fertilizantes que alteran los ciclos de los nutrientes entre otros. Este fenómeno se ha visualizado sobre todo en las dos últimas décadas.

La problemática de estos afloramientos de algas radica en que algunos tienen efectos negativos sobre los niveles superiores de las cadenas tróficas, teniendo como consecuencia la muerte de organismos por taponamiento de sus branquias y por la creación de condiciones con poca o nula concentración de oxígeno.

Muchas otras microalgas tienen la capacidad de producir toxinas. Organismos filtradores como los bivalvos acumulan dichas toxinas generando intoxicaciones en los humanos, al ser estos productos de consumo humano (mejillones, berberechos, coquinas, etc.). Con el incremento de la acuicultura como ocurre en tierras gallegas por ejemplo, las mareas rojas generan grandes pérdidas económicas.

Las intoxicaciones por las neuronas que generan estas microalgas que en un principio parecen inofensivas tienen la capacidad de producir síndromes neurotóxicos, que suponen parálisis corporal siendo las consecuencias más drásticas la muerte respiratoria, pues afecta al sistema nervioso. 

Poríferos o esponjas carnívoras. ¿Ficción o realidad?

El mar siempre será un mundo que nunca dejará de sorprendernos, y cuando pensamos que hemos desentramado una minúscula parte de él, vuelve y nos sorprende. Será por ello la razón por la que la que siempre amaremos este medio. 

Hoy hablaremos de las esponjas carnívoras ¿a que no sabíais que existían? yo tampoco hasta empezar 3 años atrás la carrera. 

Siendo las esponjas animales puramente filtradores, hablar de esponjas carnívoras o “asesinas” suena a película de terror de primer grado. A pesar de parecer puramente fantasioso, científicos han descubierto a especies carnívoras de esponjas hace aprox. unos 20 años. Desde entonces estas especies se han encontrado de manera continua por el Pacífico norte.

No sé si habréis oído de hablar de Asbestopluma sp. pues ésta es una de las especies de esponjas carnívoras. Al contrario de lo que podemos imaginarnos como esponja básica, estos animales parecen ramas desnudas o pequeños arbustos cubiertos de pelos, que actúan como una especie de tela de araña. Dichos pelos consisten en paquetes apretados de ganchos o aguijones microscópicos que atrapan pequeños animales como anfípodos (parecidos a los camarones) Una vez que el animal se queda atrapado, se tarda sólo pocas horas para desintegrar al animal atrapado (con la excepción de su exoesqueleto) que son los restos que quedan en las esponjas y que en efecto demuestran que presentan un tipo de dieta distinta al resto de esponjas, participando en esta desintegración bacterias (Imagen 1).

Imagen 1. Adaptación del cuerpo de esponja carnívora. Proyecciones llenas de aguijones microscópicos que permiten atrapar al anfípodo y su posterior procesamiento para su digestión. 

¿Conocéis cómo funcionan las esponjas? si no aquí una pequeñísima introducción a su apasionante mundo (que espero que despierte vuestra curiosidad y me hagáis muchas preguntas para que yo siga contándoos un poco más).

Las esponjas son animales que se alimentan por filtración como ya mencionamos con anterioridad de pequeñas moléculas en suspensión, así como bacterias. Contienen células especializadas  denominadas coanocitos cuyas “colas” con forma de látigo (flagelo) se mueven de manera constante para crear flujo de agua que traiga comida a la esponja. Se ha visto que la mayoría de las esponjas carnívoras carecen de coanocitos (Figura 1).

Figura 1. Esponja organización asconoide. Los coanocitos aparecen tapizando la superficie interna del atrio.Gracias al movimiento flagelar del coanocito se generan corrientes que permiten atrapar las partículas en suspensión del agua. Fuente: http://biologitasipc.blogspot.com.es/

Bueno ¿entonces por qué las esponjas carnívoras se alimentan de manera diferente al resto de sus congéneres? Estas esponjas carnívoras se han adaptado a vivir en entornos con escasez de alimento y por ello se alimentan de pequeños crustáceos que tardan en digerir más de diez días en ocasiones. Así pues, la escasez de nutrientes en las aguas de los fondos la podemos relacionar con una normalizada ausencia de coanocitos en las esponjas carnívoras.

Para poder mantener los flagelos en movimiento es bien conocido que se necesita energía y la comida es difícil de encontrar en las profundidades marinas. Así pues estas esponjas atrapan organismos grandes con mayor densidad de nutrientes, sin necesidad de filtrar tanta agua que en un principio no tendría tantas partículas disueltas. 

¿Sabíais que estos seres han sido encontrados también en España? Han sido descubiertos por la expedición de Oceana  en una montaña submarina cerca de la costa almeriense, conocida como “Seco de los Olivos”, siendo ésta la primera vez que se localiza en España. Este extraño ser mide 2 cm y su escasez ha hecho que sea incluida en el listado de especies protegidas de la Convención de Barcelona para la protección del Mediterráneo.

Ya sabéis curiosos, si os habéis topado con alguno de estos seres ya sea ya sea en el litoral Mediterráneo o por el Pacífico no dudéis en mandarnos imágenes. En caso de no ser así, y queréis saber más información, también escribirme. Hagan sus aportaciones. 

Cetáceos y petróleo en Canarias. ¿Por qué decir que NO a las prospecciones?

Curiosos del mundo! 

Comenzamos fuerte el blog, con uno de los temas de actualidad que puede que haya inundado últimamente nuestras televisiones últimamente, pero que no hayamos entendido del todo de qué va. Sí, exacto, las prospecciones petrolíferas en Canarias, consideradas un bien necesario por muchos. Otros tantos, tristemente no consideramos sino que sabemos que es un gran error (Figura 1). Comenzamos. 

Figura 1. Ballena gris muerta por derrame de hidrocarburos en la costa. Fuente: http://revoluciontrespuntocero.com/shell-exxon-mobil-bp-y-chevron-responsables-de-danos-al-medio-ambiente/

Todos hemos oído hablar de los permisos que se han concedido en Canarias para la investigación de hidrocarburos en las islas de Fuerteventura y Lanzarote. Hemos visto en nuestras televisiones seguramente quejas, manifestaciones varias y mucha indignación. ¿Sabemos realmente las consecuencias de las mismas o lo que está ocurriendo allí? realmente no, por ello me dispongo a analizarlo desde un punto de vista puramente biológico. Me gustaría ir abarcando poco a poco las consecuencias ecosistémicas, económicas, sociales, pero creo que es mejor concretar el tema para que se quede mejor reflejada las dimensiones del problema.

Como todos sabemos, la perforación que ejercen las máquinas durante las prospecciones de hidrocarburos o petróleo generan intensos sonidos, alcanzando niveles de decibelios tan altos, que suponen contaminación acústica. Estos ruidos a la larga suponen daños potenciales sobre la fauna marina, ya sean peces o cetáceos ya sean físicos, fisiológicos o de comportamiento.

A largo plazo, podríamos estar enfrentándonos a daños crónicos en los animales marinos que acabarían determinando un problema de conservación de las especies marinas, concretamente de cetáceos.

Sabemos que la región de las Canarias tiene una alta riqueza en cuanto a fauna marina, mucha de la cual aún no se ha estudiado. Esto supone que vamos a destruir sin antes analizar lo que tenemos, sin saber cómo vamos a alterar las cadenas tróficas y los hábitats de los individuos que destruyamos.

Si nos metemos sólo en mamíferos marinos para ver las dimensiones de la destrucción, actualmente se tiene registrada la presencia de 27 especies 19 odontocetos (cetáceos con dientes) y 7 misticetos (mamíferos con barbas) además de la foca monje (Díaz y Aguilar, 2000).

Aunque no se ha hecho un estudio del canal entre el archipiélago y la costa africana, la gran abundancia y diversidad de cetáceos en las islas y los escasos datos de expediciones esporádicas a la costa del Sáhara lleva a los investigadores a pensar que es de gran importancia como corredor migratorio. Estudios de la Universidad de la laguna apuntan que aunque sean imprescindibles dichas prospecciones la planificación de las mismas debe ser de manera adecuada, de tal manera que tengamos un impacto mínimo sobre las poblaciones.

EFECTOS SOBRE CETÁCEOS

Daños físicos

1. -          Daños en las estructuras auditivas.
2. -          Cambio permanente del umbral de sensibilidad.
3. -          Daños a tejidos corporales.

Daños perceptivos

1. -          Los diferentes sonidos antrópicos acaban solapando con los ultrasonidos emitidos por los cetáceos, llegando incluso a ocultarlos.

También podemos encontrarnos con daños comportamentales, como la alteración de ritmos respiratorios, cambio de rutas migratorias, etc. Además nos encontramos con efectos crónicos como la inmunodepresión por estrés y el incremento del gasto energético.

Esto hay que añadirle el hecho de que hay una pérdida de la calidad del hábitat y reducción de presas.

¿Aún no tienes suficientes razones para decir tu NO a las prospecciones petrolíferas?