Mareas rojas, dinoflagelados y toxinas marinas: importancia ecológica, social y económica

Lorena María Durán Riveroll[1]
Cátedra Conacyt – CICESE

Florecimientos algales nocivos en las costas de México

Para los habitantes de las zonas costeras de cualquier lugar del planeta, es más o menos común escuchar sobre las llamadas “mareas rojas”. Estos fenómenos, cuyo nombre académico es “florecimientos algales nocivos” (o FAN), a menudo son evidentes porque pueden provocar cambios en la coloración del mar; este puede teñirse de rojo, pero también de otros colores, e incluso pueden suceder sin cambios visibles.

Fotografía subacuática de un florecimiento algal nocivo entre la Isla Espíritu Santo y la ciudad de La Paz, B.C.S.

Foto: Alejandro Rivas Sánchez (17 de abril de 2022).


Los FAN son causados por el aumento repentino en la densidad de microalgas marinas, generalmente diatomeas o dinoflagelados, que son las clases más abundantes. Las microalgas –también llamadas fitoplancton– son algas microscópicas que se encuentran normalmente en los ecosistemas marinos sanos y son la base de la red trófica, ya que son consumidas por pequeños crustáceos, larvas de peces y moluscos que a su vez son consumidos por organismos más grandes, incluyendo a los humanos. A menudo los FAN son formados por microalgas de una sola especie, y pueden durar de unas cuantas horas hasta meses.

De entre más de 28 mil especies descritas de microalgas (Guiry and Guiry, 2022), se han identificado poco más de 100 especies tóxicas (Lundholm et al., 2009). Las toxinas que producen pueden acumularse en la red trófica y llegar a los humanos. Cuando se consumen mariscos o pescado que a su vez se han alimentado de estas microalgas, se pueden presentar diversas intoxicaciones, como la ciguatera, la intoxicación diarreica, neurotóxica, amnésica o la intoxicación paralizante, la cual puede ser mortal, por mencionar algunas.

El aumento de florecimientos algales nocivos en el Antropoceno

Cada vez más datos indican que es probable que los FAN hayan aumentado en las últimas décadas, y que este aumento podría estar relacionado con las actividades humanas. También se han introducido especies tóxicas en ecosistemas en los que no se encontraban, y se han reportado FAN más frecuentes y de mayores duraciones en diversos lugares. Si bien es posible que una parte de esta percepción se deba a que el fenómeno ha recibido mayor atención, a que hay más investigación y mejores equipos y tecnologías, como drones o visualización satelital, también existen datos que apuntan a la contribución de contaminación agrícola y urbana que enriquece con nutrientes las costas. Las microalgas, aparentemente, han respondido a este enriquecimiento aumentando sus densidades. Además de la contaminación costera, el cambio climático global es otro motivo de preocupación, pues se han reportado especies tropicales altamente tóxicas en aguas subtropicales cuyas temperaturas se han elevado.

Fotografía subacuática de un florecimiento algal nocivo entre la Isla Espíritu Santo y la ciudad de La Paz, B.C.S.

 Se observa a Daniel Méndez, buzo técnico.

Foto de Alejandro Rivas Sánchez (17 de abril de 2022).


Los florecimientos algales nocivos como fenómenos socioecológicos y económicos

En nuestro país, la investigación sobre los FAN y los organismos que los causan se ha concentrado en sitios en donde existe infraestructura académica con más o menos recursos económicos y humanos, mientras que existe muy poca o ninguna información sobre las costas de los estados más desfavorecidos. De esta manera, en estados como Baja California, Baja California Sur, Sinaloa, Colima, Veracruz, Yucatán y el norte de Quintana Roo, existen algunos proyectos, información y resultados de estudios sobre estos fenómenos, mientras que en Sonora, Nayarit, Jalisco, Guerrero, Oaxaca, Chiapas, Tabasco, Campeche y Tamaulipas, entidades con muy poca infraestructura o sin instituciones dedicadas a los estudios marinos, y en algunos casos, con importantes problemas de inseguridad para realizar muestreos, la información es escasa y, en algunos casos, nula.

La falta de información sobre FAN tóxicos en las costas de algunos estados podría sugerir la posibilidad de que estos se encuentran libres del fenómeno, sin embargo, esto no es así. Por ejemplo, se han registrado frecuentes FAN del dinoflagelado Karenia brevis, productor de toxinas neurotóxicas en las costas del Golfo de México (Magaña et al., 2003; Aké-Castillo et al., 2014), sin embargo, Tamaulipas y Tabasco son los estados con menos reportes (Aké-Castillo and Poot-Delgado, 2016), lo que coincide con la ausencia de instituciones de investigaciones marinas en esos estados. Además, es común que las intoxicaciones humanas causadas por ficotoxinas (toxinas producidas por microalgas) estén subregistradas, ya que existe poca información sobre los signos y síntomas específicos de cada toxina entre la comunidad médica, y como la mayoría incluyen diarrea y dolor abdominal, son fácilmente confundidas con infecciones gastrointestinales y escapan del registro sanitario. También es común en ciertas regiones que los pobladores estén familiarizados con los malestares y no acudan a los servicios médicos, aunque las intoxicaciones sean de gravedad, como en el caso de la ciguatera, que es causada por el consumo de peces carnívoros (Sierra-Beltrán et al., 1998).

Los problemas económicos causados por FAN en nuestro país han sido poco estudiados, sin embargo, han llegado a tener efectos muy importantes. Estos se deben a que, una vez detectado un FAN, las autoridades sanitarias proceden a tomar muestras para determinar si la o las especies que lo forman son potencialmente tóxicas. Si se determina que el FAN podría representar un peligro para la población, la autoridad emite una alerta sanitaria y la prohibición para la extracción, venta y consumo de moluscos bivalvos (mejillones, ostiones, almejas), afectando de esta manera a la industria pesquera en todos sus niveles. Por ejemplo, en enero del 2015, se registró un FAN del dinoflagelado Gymnodinium catenatum, un dinoflagelado productor de toxinas paralizantes (TP), que causó la muerte de peces, aves y mamíferos marinos, así como la acumulación de toxinas en los moluscos de la zona.

Por este motivo se prohibió por varios meses la cosecha y exportación de la almeja generosa, Panopea globosa, debido a la acumulación de cantidades importantes de toxinas en sus tejidos, lo que la hacía inadecuada para su venta y consumo. De acuerdo con Medina-Elizalde et al. (2018), la depuración de las toxinas a niveles por debajo del límite regulatorio, tomó 210 días. Esto significa que durante siete meses, la principal actividad económica de toda la población estuvo paralizada por un FAN. Las consecuencias socioeconómicas fueron devastadoras: se observó migración, aumento en la violencia y el alcoholismo, además de en las condiciones de pobreza. Sin embargo, a la fecha no existen estudios sociales ni económicos que hayan analizado esta ni otras situaciones relacionadas con estos fenómenos.

Por otro lado, algunas especies no tóxicas pueden tener efectos nocivos al aumentar su densidad celular a través del bloqueo y daño de las branquias de peces y otros organismos marinos. Esto ocurre frecuentemente, particularmente en zonas con intensa actividad acuícola, lo que representa un riesgo latente. Por ejemplo, en septiembre del 2002, un FAN causado por el dinoflagelado Ceratium furca causó la muerte, en menos de 48 h, de más de 500 t de atún aleta azul (Thunnus orientalis) que se encontraba en cultivo en jaulas al sur de Ensenada, en Baja California. Se calcula que las pérdidas económicas ascendieron a los 15 millones de dólares (Orellana-Cepeda et al., 2002), sin embargo, no existen estudios económicos sobre estos casos.

Census of Marine Life E&O. Ceratium furca. D.J.

 Patterson and Stephanie Valentin under license to MBL. Attribution-NonCommercial-ShareAlike 2.0 Generic (CC BY-NC-SA 2.0).

Conclusión

Los FAN son fenómenos que, si bien son naturales y se han registrado desde mucho tiempo antes de la vida humana, aparentemente han aumentado en intensidad y duración en ciertas regiones. Se ha sugerido que este aumento puede estar relacionado con las actividades humanas principalmente por la contaminación de las zonas costeras con desechos agrícolas y urbanos. En nuestro país aún son escasos los estudios sobre el tema, y existen amplias zonas costeras de las que se carece de información incluso de las especies potencialmente tóxicas o nocivas que las habitan. Por otro lado, la falta de atención desde un punto de vista multidisciplinario para el análisis de estos fenómenos, no únicamente desde la biología y la ecología, sino que considere los efectos económicos y sociales sobre las poblaciones afectadas, se hace cada vez más evidente. Sirva esta publicación como una invitación para la creación de proyectos multidisciplinarios sobre la problemática de los florecimientos algales nocivos en México y sus consecuencias.


Referencias

Aké-Castillo, José Antolín, et al. (2014), “Florecimientos algales nocivos en Veracruz: especies y posibles causas (2002-2012)”, en Golfo de México. Contaminación e Impacto Ambiental: Diagnóstico y Tendencias. México: UAC, UNAM-ICMyL, CINVESTAV-Mérida.

Aké-Castillo, José Antolín, y Poot-Delgado Carlos Antonio (2016). “FAN en el Golfo de México: panorama general sobre eventos y especies,” en Florecimientos Algales Nocivos en México, eds. E. García-Mendoza, S.I. Quijano-Scheggia, A. Olivos-Ortiz & E.J. Núñez-Vázquez. Ensenada, México: CICESE.

Guiry, MD y Guiry, GM (2022). World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway. Consultado el 05 de enero del 2022. Disponible en: <https://www.algaebase.org.>

Lundholm, Nina, et.al. (2009). IOC-UNESCO Taxonomic Reference List of Harmful Micro Algae. Consultado el 16 de abril del 2022. Disponible en <https://www.marinespecies.org/hab>

Magaña, Hugo A, Contreras, Cindy, y Villareal, Tracy A (2003), “A historical assessment of Karenia brevis in the western Gulf of Mexico”, en Harmful Algae vol.2, no.3.

Medina-Elizalde, Jennifer, et al. (2018), “Transformation and depuration of paralytic shellfish toxins in the geoduck clam Panopea globosa from the Northern Gulf of California”, en Frontiers in Marine Science, vol. 5, p.355.

Orellana-Cepeda, E., Granados Machuca, C., y Serrano Esquer, J. (2002). “Ceratium furca: One possible cause of mass mortality of cultured blue fin tuna at Baja California, Mexico”, en Proceedings of the Xth International Conference on Harmful Algae, eds. K.A. Steidinger, J.H. Landsberg, C.R. Thomas & G.A. Vargo: Harmful Algae, pp. 514-516.

Sierra-Beltrán, A, et al. (1998), “An overview of the marine food poisoning in Mexico”, en Toxicon, vol. 36, núm. 11, pp. 1493-1502.

  1. Conacyt – Departamento de Biotecnología Marina lduran@conacyt.mx