Floraciones algales tóxicas, Bloom tóxicos ó HABs (Salvador González Carcedo)

Las floraciones de algas tóxicas (Harmful algal blooms o HABs) son proliferaciones de algas microscópicas capaces de generar, acumular y transferir compuestos orgánicos con capacidad toxica para la estructura trófica marina y terrestre (incluido el Hombre).  En los últimos años las aguas someras costeras de muchos países del mundo, experimentan un incremento en el número, frecuencia y tipo de HABs.  Y aparecen también en ecosistemas de  aguas dulces.  En la realidad ecológica, son la expresión de un peculiar modo de comportamiento ocupacional del territorio, en el que las toxinas endógenas forman parte de su estrategia y su liberación causa desviaciones en la estructura biológica del ecosistema, al ser estas algas la base trófica del resto de las comunidad acuática. Por ello interesa conocer quienes son los actores de estas explosiones algales, definir la magnitud y diversidad mundial y conocer cuales son las causas que impulsan su aparición, para que, de esta forma exista una visión global y dimensión del problema, y actuar en consonancia.

 

Los daños generados por las HABs son devastadores para los ecosistemas, al reducir su capacidad para mantener la biodiversidad de especies, al degradar su habitat, al incrementar posibles enfermedades y al producir cambios en la estructura de sus comunidades.  El envenenamiento por acumulación de las toxinas en alimentos marinos, genera mortalidad en peces y otros animales (aves y mamíferos acuáticos) y a largo plazo, cambios en los ecosistemas. Los daños alcanzan a la estructura económica de las zonas donde aparecen, con pérdida de empresas dedicadas a la acuicultura, pesca y turismo.

 

Los mecanismos físicos, químicos, bioquímicos y biológicos que condicionan el crecimiento de las algas y la génesis de estas toxinas se conocen parcialmente de la misma forma que sus interacciones sobre otros vegetales, animales y el hombre.   

 

Para centrarnos en el tema veamos cuales son las toxinas capaces de afectar a los humanos y quienes sus productores. Así tenemos:

 

Péptidos cíclicos

           

Hepatotoxinas

Microcistina (MCYS)   Anabaena spp

                                                          Anabaenopsis millerii,

                                                          Microcystis spp

                                                          Nostoc sp

                                                          Oscillatoria limosa

                                                          Planktothrix spp

 

Nodularina                   Nodularia spp

 

Alcaloides

           

Neurotoxinas

Anatoxina a (ANTX-a)     Anabaena spp

                                                              Aphanizomenon spp

                                                              Cylindrospermum sp

                                                              Microcystis spp

                                                              Oscillatoria spp

                                                              Planktothrix spp

Anatoxina a (ANTX-s)     Anabaena spp

                                                              Anabaena circinalis

Saxitoxina (SXT)            Aphanizomenon flos-aquae

                                                              Cylindrospermopsis raciborskii

                                                            

Dermotoxina

Aplisiatoxina                  Lyngbya wolleii

Lyngbiatoxina                Lyngbya spp

Hepatotoxina      

Cilindrospermopsina        Aphanizomenon spp

                                                              Cylindrospermopsis spp

Irritantes                               

Lipopolisacáridos (LPS)    Todas las especies

 

Sin embargo, esta lista, que empieza a ser larga, no sabemos hasta donde llega, ni cuales son la totalidad de los efectos sobre los humanos.  Para alcanzar este conocimiento, los EEUU están desarrollando el plan HARRNESS (Harmful Algal Research and Response: A National Environmental Science Strategy 2005–2015) en el que se insta a la comunidad científica internacional a incorporarse. Ecólogos, toxicólogos, botánicos, clínicos, patólogos, epidemiólogos y un largo etc. son los llamados en todo el mundo a escuchar y participar en los avances del conocimiento, el establecimiento de estrategias, evaluaciones tempranas, predicción y prevención de nuevos eventos, nuevas formas de enfermedad y un largo etc, en áreas temáticas como  “ecología y dinámica de los blooms, toxinas y sus efectos, Redes tróficas, alimentación y pesca, Salud pública, e impactos socioeconómicos.

 

Para acabar esta introducción  mencionaré algunas de las toxinas mas conocidas: 

 

Blomm tóxicos de Dinoflagelados

 

CPF (Ciguatera Fish Poisoning) Toxinas de la Cigüatera: Cigüatoxina y maitoxina.

La intoxicación ciguatérica está registrada desde Mediados del siglo XVI en el Caribe y desde principios del siglo XVII en Oceanía. La genera el Gambierdiscus toxicus, dinoflagelado que vive sobre algas rojas y pardas asociado a los arrecifes de coral. Sus condiciones óptimas de crecimiento son: Aguas someras, 20-34°C, salinidad entre 25-40 PSU. la mayoría de los casos están asociados al consumo de barracudas Sphyraena barracuda, y del pez espada.  Síndrome: vómitos calambres, diarrea, mareos.

 

 

DSP (Diarrhetic Shellfish Poisoning o intoxicación diarréica por moluscos). Toxina: ácido okadáico aislado inicialmente de una esponja, Halichondria okadai, tiene una estructura de poliéter, con 38 carbonos. Puede encontrarse como ácido okadaico libre o esterificado por ácidos grasos, en este segundo caso producto probablemente del metabolismo de los moluscos. Las dinofisistoxinas, producidas por otros dinoflagelados, entre ellos Dinophysis acuta, están relacionadas estructuralmente con él, y tienen, cono ellas, efectos biológicos semejantes. Causan trastornos digestivos nauseas, vómitos, dolor abdominal y en humanos, en un plazo de unos 30 minutos a algunas horas. Su recuperación ocurre en pocos días. 

 

 

NSP (Neurotoxic Shelfish Poisoning)  Toxina neurotóxica: Brevitoxina,  producida por  Karenia brevis.  Registrado en el golfo de México, en el año 1993 también apareció en Nueva Zelanda. Se caracteriza porque causar alteraciones gastrointestinales y neurológicos de las que habitualmente se recupera en pocos días. Los aerosoles tóxicos formados por la acción de las olas provocan síndromes de asma, y puede, incluso, llegar a matar a personas. Se trabaja actualmente en descubrir sus óptimos térmicos, salinos y de nutrientes.

 

 

  Karenia brevis. Cortesía del Dr. Tracy Villarreal UTMSI

 

 (PSP) Paralytic Shellfish Poisoning. Toxina paralizante: Saxitoxina.   Producida por los dinoflagelados Alexandrium catenella, A. Tamarense y A fundyense, genera parálisis, fallo respiratorio y muerte. Su actuación es muy rápida, incluso sólo minutos después de ingerir el alimento, pero también su eliminación, de modo que si se puede mantener la vida de las personas afectadas durante 24 horas, el pronóstico es bueno. Límites de toxina por FDA en 0.8 ppm de saxitoxin; cantidades inferiores a 1,25 y 4,5 ppm causan enfermedad y muerte respectivamente.

 

Bloom tóxico de Diatomeas

 

ASP (Amnesia Shelphish Poisoning): Toxina de la amnesia: ácido domóico. Es el  envenenamiento que produce la amnesia de mariscos (moluscos y crustáceos), y puede ser muy peligroso. Es causado por el ácido domóico que se acumula en los mariscos, aunque también puede ser llevado por pescados, haciendo que el riesgo para los humanos sea mayor al pensado. Esta caracterizado por la aparición de desordenes gastrointestinales y neurológicos, incluyendo la desorientación y la pérdida de memoria, que pueden ser severa y permanente. Parece que también induce al desarrollo del cáncer, pero hoy todavía no se conocen sus dianas celulares humanas.

La intoxicación humana por ASP es conocida básicamente en Canadá, 1987 por consumo de mejillones, pero las diatomeas (causantes de las mareas rojas o hemotalasia) se presentan en muchas partes del mundo. Se debe tener bastante cuidado cuando florecen los géneros de diatomeas Pseudo-nitzschia pungens.

 

La intoxicación que produce el ácido domóico afecta a muchas otras especies animales. De hecho, posiblemente el episodio real de ataque a personas por parte de cientos de pájaros enloquecidos, que tuvo lugar en Capitola, California, en 1961, e inspiró una famosa película de Alfred Hitchcock, se debió a una intoxicación de los pájaros por ácido domóico acumulado en las anchoas que constituyen su alimento.

 

La FAO ha publicado recientemente (2004) un estudio detallado sobre las toxinas de dinoflagelados, Marine Biotoxins. que se encuentra disponible, completa y gratuita.

 

Saludos cordiales,

 

 Salvador González Carcedo

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Comentarios

Me ha parecido muy interesante y revelador ya que he llegado a dicho articulo al rastrear en internet sobre las supuestas propiedades casi mágicas de los preparados en polvo en seco de las llamadas algas AFA (aphanizomenon flos-aquae ) del lago KLAMATH en Oregon. ¿ Que opinión le merecen dichos productos, dada la posible toxicidad? . Estos productos se venden como estimuladores de todo lo posible incluído los de las células madre.

Angel,

Loq ue ocurre en el océano con las algas no significa que estas sean malas por si mismas. Ni mucho menos. Otra cosa es que los productos que mencionas suelen a menudo no cumplir las expectativas que les otorgan. Vamos que suele tratarse de un falso márketing ecológico.

saludos

Juanjo Ibáñez

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