Indigestión marina

"En esto conocerás que yo soy Jehová: he aquí, yo heriré con la vara que tengo en mi mano el agua que está en el río, y se convertirá en sangre: 18 Y los peces que hay en el río morirán, y hederá el río, y tendrán asco los Egipcios de beber el agua del río. 19 Y Jehová dijo á Moisés: Di á Aarón: Toma tu vara, y extiende tu mano sobre las aguas de Egipto, sobre sus ríos, sobre sus arroyos y sobre sus estanques, y sobre todos sus depósitos de aguas, para que se conviertan en sangre, y haya sangre por toda la región de Egipto, así en los vasos de madera como en los de piedra."

 Éxodo  7: 14-25

Este episodio que describe el Éxodo como la primera plaga que asoló Egipto no sólo ocurrió entonces y por castigo divino, sino que aún se da hoy día. Se trata de mareas rojas y se deben a la presencia masiva de diferentes organismos fitoplanctónicos, entre los que destacan los dinoflagelados, microorganismos eucariotas unicelulares. Al formar parte del plancton marino son la base de la alimentación de muchos moluscos y crustáceos. 

Muchos dinoflagelados contienen pigmentos fotosintéticos, igual que plantas y algas. Los pigmentos varían del verde al rojo, de ahí que cuando hay una excesiva proliferación de estas microalgas, el agua se tiña en esas tonalidades.

Estas microalgas están presentes de forma natural en el agua en bajas concentraciones. De forma esporádica y estacional pasan por periodos de mucha proliferación. Estos episodios se dan por diversas causas: alta insolación, ausencia de precipitaciones y abundantes nutrientes en el medio, entre otras. Es un fenómeno natural aunque la presencia humana puede favorecerlo cuando los niveles de nutrientes en el medio acuático se elevan por el uso de fertilizantes u otros residuos que van a parar al mar.

Cuando estos minúsculos habitantes se multiplican de forma desorbitada provocan algo más que un cambio de color. Aunque sean beneficiosos para muchas especies marinas, pues suponen su principal alimento, algunas especies de dinoflagelados sintetizan toxinas que actúan sobre el sistema nervioso y muscular de los peces y crustáceos que los ingieren, a modo de mecanismo de defensa. 

Las toxinas también afectan a humanos, y su efecto puede variar de una alteración gastrointestinal (toxinas como el ácido okadaico, producida por Alexandrium tamarense) a la muerte, en el caso de toxinas paralizantes (Saxitoxina o Neotoxina, producidas por Alexandrium catenella). Por esta razón las administraciones públicas establecen protocolos para asegurar que estos productos llegan con garantías al consumidor. 

Las mareas rojas no se pueden evitar (tampoco se deberían querer evitar) ya que forman parte del ciclo de vida de otras especies marinas, pero se pueden tomar medidas para predecir su aparición, extensión y efectos nocivos sobre nuestra salud. Es importante conocer el origen del pescado que consumimos y que éste provenga de la pesca legal. Así aseguramos una pesca un poco más sostenible además de reducir la probabilidad de terminar con una digestión fatal. 

Luces del mar

En aguas poco profundas de la costa de Hawaii vive un calamar (Euprymna scolopes) que durante el día se entierra en la arena y cuando anochece abandona el refugio y sale a buscar comida. Con tal de comer y no ser comido, este calamar tiene un mecanismo de camuflaje peculiar. Presenta unos lóbulos en la parte inferior de su cuerpo que albergan bacterias de la especie Vibrio fischeri capaz de emitir bioluminiscencia. Luz.

En noches de luna, la claridad penetra hasta la profundidad en la que el calamar vive. Esto hace que cuando sale a cazar, la parte de su cuerpo que queda en sombra permite a los predadores del fondo localizarlo fácilmente. Para evitarlo ha desarrollado una especie de obturador que controla el paso de luz que generan estas bacterias bioluminiscentes. El obturador se regula mediante la señal que recibe de unas proteínas sensoras en la parte posterior, que detectan la luz que se filtra en el agua. Permitiendo la salida de mayor o menor cantidad de luz por la parte inferior, el calamar se contrailumina y visto desde el fondo es confundido con la superficie del agua, evitando así ser presa fácil. De esta simbiosis el calamar obtiene un sistema eficaz de camuflaje y las bacterias alimento. 

Cuando sale el sol el calamar expulsa alrededor del 90% de las bacterias albergadas. Esto puede deberse a una cuestión de ahorro de energía, para no tener que mantener el 100% durante el día, cuando no son necesarias, o bien para liberar bacterias que sirvan de inóculo para los calamares jóvenes. 

Cuando las bacterias se encuentran libres en el medio dejan de emitir luz. La emisión de luz está regulada por quorum sensing, es decir, es necesaria una cierta densidad de población para que se active la bioluminiscencia. El 10% remanente que queda en los lóbulos se encuentra tan diluido que tampoco emite luz. A lo largo del día estas bacterias irán duplicándose hasta alcanzar una densidad óptima al anochecer, cuando el calamar necesita de ellas. 

Vibrio fischeri no es el único caso de bioluminiscencia marina. Se cree que los mares de ardora o milky seas se deben a una especie llamada Vibrio harveyi. No se conoce una simbiosis como en el caso anterior, pero la teoría del quorum sensing no se podría aplicar si nos imaginamos estas bacterias en suspensión libre en el mar. Algo tiene que agruparlas en una densidad suficiente para activar la luminiscencia. 

La teoría más aceptada indica que Vibrio harveyi aprovecha los periodos de crecimiento de una microalga (Phaeocystis) para asociarse a ella y alimentarse de la materia orgánica que se va descomponiendo, fabricando una especie de film sobre la microalga para crecer en él. Estas estructuras permitirían la concentración de los inductores de bioluminiscencia y explicaría la extensión de los mares de ardora, ya que algunas floraciones de fitoplancton -que incluye Phaeocystis- pueden extenderse hasta cientos de kilómetros.

Luz del mar, por Casandra 

"[...] A unos dos cables del Abraham Lincoln y por estribor, el mar parecía estar iluminado por debajo. No era un simple fenómeno de fosforescencia ni cabía engañarse. El monstruo, sumergido a algunas toesas de la superficie, proyectaba ese inexplicable pero muy intenso resplandor que habían mencionado los informes de varios capitanes. La magnífica irradiación debía ser producida por un agente de gran poder luminoso. La luz describía sobre el mar un inmenso óvalo muy alargado, en cuyo centro se condensaba un foco ardiente cuyo irresistible resplandor se iba apagando por degradaciones sucesivas."

Veinte mil leguas de viaje submarino (1869), Julio Verne 

Pulmón del Mediterráneo

La Posidonia oceanica es nuestra planta acuática por excelencia. Es endémica del mar Mediterráneo y clave para su salud tanto dentro como fuera del mar.

Empezando por los fondos, las praderas de Posidonia proveen de oxígeno y producen biomasa para ecosistemas próximos y alimento a muchos organismos, además de ser un nicho en el que viven y se reproducen multitud de especies.

Desde la costa, las praderas de Posidonia hacen de barrera natural frente a las corrientes, y los residuos de hojas muertas que llegan a las playas previenen de la erosión costera, especialmente en invierno. Aunque estéticamente no guste, esa capa vegetal garantiza el buen estado de la playa.

A pesar de todo esto desde hace décadas la extensión que ocupan va disminuyendo y con ella todo el ecosistema que sustentan: flora y fauna marinas, y de forma indirecta, flora y fauna terrestres. Si los peces disminuyen, disminuyen las aves que se alimentan de ellos, disminuye la pesca, las playas se erosionan, y la calidad del agua empeora. Se trata de una planta sumamente beneficiosa para su entorno pero muy frágil.

Varias causas están amenazando esta especie, todas de forma más o menos ligada a la acción humana.

Por un lado la agresión directa que suponen la pesca de arrastre en zonas de praderas, los daños por anclas, por vertidos de hidrocarburos, detergentes y pinturas. En segundo lugar las construcciones costeras que actúan de barrera de las corrientes naturales y modifican la sedimentación. La instalación de desagües que liberan las aguas residuales al mar contaminan el agua, la eutrofizan, la enturbian y dificultan la fotosíntesis de estas plantas.

Por otro lado la Posidonia sufre la competencia de especies invasoras de algas liberadas accidentalmente en estas aguas. Estas algas, del género Caulerpa, son originarias del trópico donde su crecimiento es mucho más moderado debido a un hábitat en el que otras especies mantienen a raya su expansión.

Hacia los años 80 se popularizó la importación de especies de algas tropicales a oceanográficos de Europa para su estudio y exposición. Según la ISSG* se cree que un fue gesto irresponsable del Oceanográfico de Mónaco al abocar desechos procedentes de la limpieza de algunos de sus acuarios que habían sufrido una infestación por algas, lo que desencadenó la expansión de la Caulerpa. Ésta se adaptó rápidamente a las aguas más frías y está resultando una plaga allá donde se establece, ahogando hábitats enteros.

A pesar de la declaración de Patrimonio de la Humanidad que recibió la pradera que se encuentra en la zona de Es Freus, ésta y otras continúan minando. Hacen falta aproximaciones desde todos los flancos: plagas, fondeos, pesca, etc.

De poco sirven los papeles escritos si no hay conciencia de esta lenta pero inexorable asfixia.

Posidonia, por Casandra

* Invasive Species Specialist Group

Algas para el coche

Seguramente habréis oído la iniciativa de Repsol de producir biodiésel a partir de microalgas.

La idea de utilizar aceites vegetales como materia prima para combustibles ya la propuso Rudolf Diesel en la Expo Mundial de París de 1898, con un modelo de motor diésel alimentado por aceite de cacahuete.
Los precios competentes del petróleo hicieron que el biodiésel cayera en desuso pero la preocupación por el impacto ambiental y el agotamiento de los recursos fósiles ha hecho recuperar la alternativa vegetal.
El biodiésel parte de una materia prima renovable y reduce las emisiones contaminantes como el monóxido de carbono.

¿Dónde está la gracia de los cacahuetes, la soja, la caña de azúcar y las microalgas?

En sus aceites, que combinados con determinados alcoholes sufren una reacción química que da lugar al biodiésel y a un compuesto secundario que puede ser usado en cosmética. 

Para obtener estos aceites vegetales las plantas necesitan poco más que agua, luz y CO2. Lo que hace las microalgas una opción interesante es que su capacidad para producir aceites es más eficiente que la de los cultivos convencionales y puede crecer en una especie de columnas de agua verticales que reducen notablemente la superficie necesaria. Esto, en teoría, ayuda a evitar el problema de la deforestación para crear grandes extensiones agrícolas y ofrece una alternativa que no entraría en competencia con la alimentación, ya que no se usan cereales ni semillas que formen parte de la cadena alimentaria.

Dentro de los inconvenientes uno de los principales es la inversión que supone adaptar no sólo los vehículos sino también las plantas de producción con infraestructuras distintas a las establecidas para permitir el crecimiento a gran escala de las microalgas, su suministro de luz, CO2, etc. 
Al igual que en otras tecnologías cuesta conocer los datos reales, transparentes, sobre la eficiencia, los residuos que se generan, etc. Ninguna opción está libre de inconvenientes.

Buscar fuentes de energías renovables sin olvidar el problema de base: que vamos agotando los recursos a nuestro paso con esta ambición por crecer, por tener más y mejor y al momento. No nos haría mal un ejercicio de reflexión y autocrítica de nuestro plan de crecimiento  paralelo al desarrollo de cualquier tecnología alternativa.

Microalgas, por Casandra