Estudio demostró efectos negativos de la contaminación marina en la bahía de Quintero

Jueves 12 de agosto de 2021.- Problemas de crecimiento y fertilidad, así como retardo en el desarrollo y malformaciones en sus especies descendientes. Esos fueron algunos de los efectos negativos en erizos negros alimentados con algas contaminadas de la bahía de Quintero, que constataron investigadores del Laboratorio de Ecología y Biología Molecular en Algas de la Universidad Andrés Bello (LEBMA-UNAB), el Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad (CAPES) y el Instituto Milenio en SocioEcología Costera (SECOS).

El estudio demuestra y advierte sobre los impactos que tiene en el ecosistema marino la descarga de desechos domésticos, agrícolas e industriales al mar. Según datos del Consejo de Defensa de Recursos Naturales (NRDC), esa causa representa más del 80% de toda la contaminación de los océanos del mundo. Una vez arrojados, la mayoría de estos residuos se deposita en el fondo marino para impactar directamente a la flora y fauna que habita las zonas de descarga. Sin embargo, una buena parte de ellos logra alcanzar las corrientes y desplazarse cientos de kilómetros a través de ellas, ayudándose incluso por los mismos organismos a los que afectan.

Este es el caso del huiro canutillo (Macrocystis pyrifera), un tipo de alga parda presente en las costas chilenas capaz de absorber y acumular grandes cantidades de metales y compuestos orgánicos en su interior. Ya sea por causas naturales o intervención humana, muchas de estas algas contaminadas se desprenden de su base para flotar por el mar durante meses, llegando a ser alimento de otras especies marinas y terrestres (entre ellas, seres humanos) una vez que alcanzan nuevamente el borde costero.

Impactos directos y heredados

El trabajo desarrollado por LEBMA-UNAB, CAPES y SECOS estudió los potenciales efectos negativos que dichas algas contaminadas podrían tener sobre una de las tantas especies que se alimentan de ellas: el erizo negro (Tetrapygus niger).

Para sus experimentos, los investigadores extrajeron especímenes adultos del huiro canutillo de la Bahía de Algarrobo, en el litoral central, para relocalizar una parte de ellos en el ecosistema marino de Caleta Horcón, donde no sólo se encuentra una vasta diversidad de peces, plantas y aves, sino también uno de los complejos industriales más contaminantes del país como es el que se ubica en la zona de Quintero.

En conjunto, las 15 compañías que operan actualmente en esta localidad –incluyendo termoeléctricas, refinerías, empresas metalúrgicas y productoras de cemento– depositan en el mar ingentes cantidades de compuestos orgánicos (especialmente los denominados hidrocarburos aromáticos policíclicos), además de metales pesados como aluminio, arsénico, cadmio, cobre, hierro y zinc, afectando la salud de los habitantes de Caleta Horcón, así como todo el ecosistema de la bahía.

Después de ser sometidas durante 60 días a estos contaminantes, las algas fueron trasladadas al Centro de Investigación Marina de la U. Andrés Bello, ubicado en Quintay, junto con los especímenes no expuestos a dicho ambiente. Una vez en el Centro, ambos grupos fueron distribuidos en dos tanques de agua con el fin de convertirse en la dieta exclusiva de 24 erizos de mar de la especie T. niger, conocidos en Chile como erizos negros.

Transcurridas tres semanas, los científicos analizaron diferentes aspectos de la biología tanto de los erizos como de las larvas nacidas durante dicho período, llegando a encontrar diferencias significativas entre el grupo de erizos expuestos a las algas contaminadas y aquellos que tuvieron acceso a algas provenientes de una zona de baja contaminación. Esto, para cada uno de los parámetros estudiados.

"El hallazgo más importante es que se observan efectos negativos en los erizos que se alimentan de algas provenientes de zonas contaminadas, en el crecimiento y la fertilidad, los cuales son similares a los que presentan los individuos de zonas contaminadas", explicó la bióloga CAPES y académica de la Universidad Andrés Bello, Loretto Contreras, una de las autoras del estudio.

En los análisis de crecimiento, por ejemplo, los erizos del primer grupo (aquellos alimentados con algas nocivas) apenas ganaron un 3,6% de masa corporal durante las semanas que duró el estudio, un aumento mucho menor que el 19.3% observado en los ejemplares alimentados con algas no contaminadas. Los autores creen que esta diferencia podría deberse al menor consumo de alimento de los primeros en comparación con los segundos, pues la ingesta menor de proteínas y carbohidratos en esta especie se traduce en una disminución en su ganancia de peso.

Esa menor ingesta también pudo haber provocado una reducción en el desempeño reproductivo de los erizos, ya que la producción de huevos durante los ensayos de aquellos que consumieron algas contaminadas fue menor que la de los individuos no expuestos a zonas con alto impacto ambiental y que la de especímenes extraídos directamente de las costas de Quintay que sirvieron como grupo de control. Los investigadores plantean que la baja en la fertilidad de éstos últimos también puede deberse a la presencia de contaminantes en su dieta.

Las alteraciones provocadas por el consumo de algas contaminadas provenientes de Quintero no se limitaron a los comensales directos. "Más importante aún, es que no solo se evidenció un impacto negativo en los individuos adultos, sino que también en su descendencia", agregó Contreras. Esto, porque las larvas nacidas de erizos que consumieron estas algas mostraron un retardo en sus etapas normales de formación, llegando a su estado final de desarrollo 8 días después que sus pares del segundo grupo (12 versus 4).

"Se sugiere que las larvas presentan un desarrollo anormal producto de un traspaso de los contaminantes desde los parentales en el momento de la gametogénesis. Este desarrollo anormal se caracterizó por un retraso en el desarrollo temprano y la presencia de malformaciones estructurales, como desviaciones, fracturas o lesiones de brazos de las larvas", añadió la también investigadora de SECOS.

Consecuencias mayores

Los resultados obtenidos en este estudio demuestran los daños que el consumo indirecto de contaminantes por medio de la alimentación puede provocar no sólo en los erizos adultos sometidos a esta dieta, sino que además en su progenie, incluso al punto de poner en peligro la estabilidad de una especie clave para el funcionamiento de los ecosistemas marinos del borde costero. "El erizo negro, en conjunto con otras especies de erizo, regulan la abundancia y diversidad de las algas en la zona costera, principalmente del intermareal bajo y submareal. Dependiendo de la presión que estos organismos generen por sobre las algas, pueden transformar un ambiente dominado principalmente por bosques de algas pardas a praderas de algas crustosas", detalló Nicolás Latorre, autor principal de este estudio y candidato a Doctor del programa de Doctorado en Medicina de la Conservación, UNAB.

Por su parte la investigadora asociada SECOS y también co-autora del estudio, Fernanda Oyarzún, indicó que, además de generar bosques submarinos y proveer de refugio a cientos de especies, estas algas forman parte de una red de interacciones que podría verse igualmente impactada, a través de especies como el erizo, a lo largo de toda la cadena alimenticia. "Pedazos y fragmentos de muchas algas se sueltan y suelen estar vivas por mucho tiempo sin estar sujetas al sustrato, llegando a lugares muy distantes a través de las corrientes. Si vemos estas zonas de sacrificio que afectan a todo ese sector y quienes viven ahí, debemos pensar también que no solo hay un impacto focalizado en esa zona, sino que eventualmente esas algas desprendidas pueden llegar kilómetros más al norte a otras regiones y afectar organismos que viven en esos lugares, con las posibles consecuencias expuestas", señaló la académica de la Facultad de Ciencias de la U. Católica de la Santísima Concepción.

Contreras advirtió también que "el erizo, por ser el que consume las algas contaminadas, podría introducir los contaminantes en las tramas tróficas, con evidente biomagnificación a los niveles superiores. Asimismo, si el consumo de algas contaminadas tiene un impacto negativo real en el número de individuos de esta especie, esto podría afectar a las interacciones depredador-presa dentro del ambiente, produciendo cambios en las abundancias de erizos u otros herbívoros, y alterando a su vez la abundancia y diversidad de algas".

Finalmente, Latorre puso énfasis en las consecuencias negativas que este hecho supone para las zonas con bajo impacto de contaminantes. "Si bien es cierto que el erizo negro no es consumido por el ser humano, el erizo rojo sí lo es. Al tener hábitos alimenticios parecidos, la extracción de estas especies para consumo en zonas de bajo impacto no asegura que estén libres de contaminantes, ya que podrían haberse alimentado con algas provenientes de zonas con alto impacto de la polución, y afectar al ser humano si su dieta se basa regularmente de estos recursos", concluyó.

Fuente: Centro de Ecología Aplicada y Sustentabilidad, CAPES.