Investigadores del IMEDEA (CSIC-UIB) estudian unas algas microscópicas que generan oxígeno pero también una neurotoxina que puede llegar a los humanos

JUAN RIERA ROCA / Un equipo de investigadores del IMEDEA (CSIC-UIB) han publicado en PNAS un estudio sobre estas algas microscópicas que son clave en el secuestro de dióxido de carbono y su transporte hacia aguas profundas. Algunas especies de estas algas producen una neurotoxina que puede llegar a los humanos a través del consumo de marisco.

Un estudio con participación del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA, CSIC-UIB) ha revelado experimentalmente el proceso de apareamiento de las algas diatomeas, microorganismos clave en la fijación de dióxido de carbono (CO2) y su transporte hacia las zonas profundas del océano.

Las conclusiones del trabajo han sido publicadas en el último número de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS), ayudarán a entender mejor cómo funciona la «bomba biológica» al océano ya prevenir intoxicaciones por ácido domoico, una neurotoxina producida por algunas especies de diatomeas.

Las diatomeas, algas microscópicas unicelulares fotosintéticas, son capaces de secuestrar cerca de la mitad del dióxido de carbono que absorbe el océano. Transportan el carbono desde la atmósfera hacia las aguas profundas y los sedimentos oceánicos, un proceso denominado «bomba biológica» con el que contribuyen a regular el clima de la Tierra.

Se cree, además, que generan una quinta parte del oxígeno que respiramos. «Las diatomeas son unas microalgas presentes en casi todos los sistemas acuáticos. Se reproducen comúnmente por clonación y generan grandes proliferaciones de individuos. Sin embargo, eventualmente necesitan recurrir al sexo para asegurarse la subsistencia, sobre todo a largo plazo».

Así lo explica el investigador del IMEDEA Gotzon Basterretxea. Las diatomeas pennades, caracterizadas por su forma oblonga, no producen gametos con motilidad, sino que necesitan emparejarse físicamente con individuos de tamaño similar. El mecanismo que utilizan para aparearse en el océano era desconocido hasta ahora.

«Hemos descubierto que las diatomeas comienzan alineándose en vertical en su hundimiento desde las turbulentas aguas superficiales hacia ambientes más estables. Durante este viaje, los individuos se seleccionan unos a otros por tamaño y densidad. Además, el hundimiento colectivo genera inestabilidades hidrodinámicas que acaban favoreciendo el apareamiento celular entre individuos que son compatibles», explica Basterretxea.

Como este proceso depende de la abundancia de las células, es más efectivo cuando el hundimiento de la población está sincronizado, un fenómeno común en los blooms o proliferaciones de diatomeas. «Que finalmente las parejas que se formen interaccionen sexualmente o no depende de cuestiones fisiológicas aún por determinar», agrega el investigador del CSIC.

Algunos géneros de diatomeas (es el caso de Pseudo-nitzschia) producen una toxina denominada ácido domoico que puede afectar a la fauna y, a través del consumo de pescado y marisco, llegar a los humanos. «Entender los factores que regulan la dinámica de las diatomeas pennades es importante biológicamente y socialmente. A partir de cultivos de laboratorio, se sabía que la fase sexual era necesaria para la subsistencia de la población, pero no se conocía la manera ni en qué condiciones pasaba en el océano», concluye el investigador del CSIC.