Cuando las algas rojas no pueden gestionar los radicales libres

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Según el investigador de la UPV/EHU Endika Quintano, un exceso de luminosidad podría estar detras de la disminución del alga roja Gelidium corneum a lo largo de la costa vizcaína. Durante los veranos del 2010 y 2011, el grupo Bentos Marino de la UPV/EHU ha analizado las muestras de poblaciones de algas de cinco zonas, y, además, ha medido la luminosidad y la temperatura de cada zona durante el verano. El grupo de investigación observó que las algas que mostraban más rasgos de estrés eran de zonas expuestas a más irradiación. Los resultados de la investigación se han publicado en la revista Jounal of Sea Research.

Gelidium corneum es un alga muy común en la costa vasca y una importante especie comercial como fuente de agar y agarosa de calidad bacteriológica. Crece a una profundidad de entre 3 y 15 metros, y a partir de septiembre se puede ver fuera del agua. Las tormentas rompen el alga, y ésta llega hasta las playas, formando así una alfombra roja. En algunas zonas de la costa, sobre todo en zonas de aguas trasparentes, los frondes del alga se han vuelto amarillentos y quebradizos, disminuyendo la densidad de plantas. 

Hay más días soleados durante el verano, fechas en las que el alga está expuesta a una mayor irradiación. No obstante, eso no tiene por qué ser perjudicial, ya que cuanto más luminosidad haya más crecerá el alga. Pero si la luminosidad sobrepasa la medida óptima el alga se inhibe. Tras escoger poblaciones de algas situadas a la misma profundidad en cinco zonas de la costa vizcaína (Kobarón, Górliz, Ogoño, Ea y Lequeitio), pudieron observar que las algas de aguas trasparentes están más estresadas. Las que están bajo la influencia de algún estuario, como en el caso de Górliz, se encuentran en mejor estado, ya que están expuestas a una menor irradiación gracias a las aguas turbias de la zona.

Los investigadores de la UPV/EHU emplearon ciertos parámetros bioquímicos para medir el estrés de las algas, y, tras examinar los resultados, encontraron una relación directa entre la cantidad de irradiación, la actividad antioxidante y el ratio C:N del alga.

El aumento de la irradiación incrementa la actividad fotosintética del alga, tal y como sucede en cualquier planta. Pero, a partir de ciertos niveles, los investigadores han podido comprobar que la actividad antioxidante disminuye. En principio, el aumento de la irradiación acarrea una mayor actividad antioxidante, ya que se trata del mecanismo que emplea el alga para gestionar los radicales libres de oxígeno generados al intensificar la fotosíntesis. Pero si la irradiación sobrepasa los límites, el alga se fatiga, no puede controlar los radicales libres y pasa a modo basal. Solo realiza las funciones necesarias para sobrevivir.

Por otra parte, existe otra razón para justificar que el exceso de irradiación disminuya la actividad antioxidante: la irradiación ultravioleta destruye directamente las enzimas con capacidad antioxidante. Pero los investigadores opinan que el exceso de irradiación podría tener otro problema añadido.

Normalmente, cuanto más se incrementa la cantidad de luz mayor es el ratio C:N; es decir, el porcentaje de nitrógeno del interior disminuye. Y es que el alga necesita más nutrientes (fuentes de nitrógeno) para aumentar la fotosíntesis, y durante el verano, en general, la cantidad de nutrientes escasea en el mar. Por tanto, si la irradiación es excesiva, el alga emplea las reservas que guarda en el interior para sobrevivir. Entre dichas reservas, hay unos pigmentos que tiñen de rojo el alga: las ficolipoproteínas.

Si estos pigmentos rojos escasean el alga se vuelve amarilla. Este proceso es similar al que ocurre en los árboles de hoja caduca en otoño: el árbol, con el fin de prepararse para el invierno, se apropia de las reservas acumuladas en las hojas, y, por consiguiente, éstas se vuelven amarillas. En el caso de las algas, no se trata de una adaptación anual, sino de una medida de protección que se activa en un momento dado, y podría ser uno de los síntomas de una situación de estrés. Si las condiciones empeorasen, el alga se volvería blanca y frágil.

Estos últimos años ha disminuido la cantidad de algas G. corneum en algunas zonas de la costa vasca. Tal y como se ha observado en otra investigación, el aumento de frecuencia de las tormentas y las olas grandes guarda relación con esa pérdida. Asimismo, la población tiene una apariencia más débil en zonas de aguas trasparentes, y, aunque la irradiación solar no disminuye directamente la cantidad de algas, puede hacer que el alga sea más sensible ante posibles amenazas y cambios.

Referencia:

Endika Quintano, Unai Ganzedo, Isabel Díeza, Félix L. Figueroa, José M. Gorostiaga (2013) Solar radiation (PAR and UVA) and water temperature in relation to biochemical performance of Gelidium corneum (Gelidiales, Rhodophyta) in subtidal bottoms off the Basque coast Journal of Sea Research (in press) DOI: 10.1016/j.seares.2013.05.008

Edición realizada por César Tomé López a partir de materiales suministrados por UPV/EHU Komunikazioa


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