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Relato de una marea roja en Tenerife

El catamarán Bonadea 2. Fuente: BONADEA II

El pasado 13 de julio me llegó un comentario vía facebook de Alejandro Escánez, que trabaja en la actualidad con cefalópodos en su tesis doctoral y a quien conocí en el IEO de Canarias.

Alex compartía una curiosa imagen de agua de mar teñida de color rosado en el sur de Tenerife, preguntando si alguien tenía pistas sobre qué podía ser…descartando al Clipper de fresa y otras hipótesis igual de divertidas.

La muestra pertenecía al catamarán “Bonadea 2“, de la empresa BONADEA II, con sede en Playa de Las Américas, que organiza excursiones de avistamientos de cetáceos en el sur de Tenerife.

Aquí les dejo un enlace al vídeo de BONADEA II sobre la recogida de la muestra a primera hora de la tarde del 12 de julio. Inicialmente la botella tenía este aspecto, con unos calderones al fondo…

Y ahora vean el estado final de la misma muestra pocas horas después…

En los comentarios de facebook sugerimos un poco de todo pero no dimos con el organismo en cuestión e incluso se llegó a sospechar de algún contaminante vertido al mar. Para confirmar a ciencia cierta de qué se trataba era necesario observar una muestra al microscopio.

Y así fue como llegaron a su identificación Nereida Rancel y colaboradores, de la Universidad de La Laguna. Nadie mejor que la propia investigadora, a la que reitero mi agradecimiento por participar en esta entrada y explicarnos la naturaleza de esta marea roja.

Hablemos con ella pues !!

Nereida Rancel accedió amablemente a contestar varias cuestiones que transcribo aquí en su totalidad. La primera que le planteé fue una introducción personal sobre su formación y trayectoria científica:

“Mi nombre es Nereida Rancel, desde mayo del 2017 soy investigadora post doctoral del grupo de BOTMAR en la Universidad de La Laguna con la investigadora principal Dra. Marta Sansón (departamento de Biología Vegetal, Ecología y Fisiología Vegetal), donde estoy contratada con cargo a un proyecto de investigación. En 2004 me licencié en Biología especialidad Marina. Fue en el 2005 cuando comencé a investigar con macroalgas en este mismo grupo, donde obtuve la suficiencia investigadora en botánica marina en 2008, así como el DEA estudiando un alga roja llamada Pterocladiella melanoidea.

En el 2010, me contactó el Dr. Guillermo García Reina para ir a trabajar al Banco Español de Algas (BEA). Ese mismo año, realicé una estancia de formación en la Colección de microalgas y protozoos de la Universidad de Colonia (CCAC) en el grupo del Dr. Michael Melkonian, y fue en ese momento donde el Prof. Melkonian me propone ser alumna de doctorado de su grupo. Durante 5 años dividí mi trabajo y mi vida en la colección de microalgas del BEA (Gran Canaria) y mi tesis doctoral en Alemania. Dejé mi trabajo en la colección BEA en 2015, para centrarme en la escritura de la tesis y su defensa, y me mudé definitivamente a Colonia. El 30 de mayo de 2016 defendí mi tesis doctoral en la Universidad de Colonia que trataba de la filogenia, sistemática y evolución de cianobacterias (Nostocales).”

¿Cuándo y cómo te llegó la noticia de esta mancha en el mar?

La marea roja de Tenerife (15 de julio 2017). Autor: J. Reyes

“Fue en junio (tercera semana) cuando la noticia me llegó por mensajes de amigos, el grupo de BOTMAR llegábamos de realizar nuestro trabajo de campo en la Gomera. Era una circular que decía que se cerraban algunas playas con motivo de una macroalga tóxica. Al día siguiente la viceconsejera de medioambiente dio la noticia en los medios, se trataba de un Bloom de Trichodesmium erythraeum, el caso es que, a pesar de la noticia, la gente siguió especulando sobre si eran manchas de vertidos de emisarios (¡qué no digo que no haya un problema con los mismos!), sedimentos en el mar o incluso polen!

En las redes sociales pasaba algo parecido, fotos sobre qué podía ser…pero no habíamos podido observar la muestra al microscopio y la curiosidad nos invadía, seguro que entiendes a qué me refiero, jajajaja”

¿Fuiste tú misma a recoger las muestras? ¿dónde y cómo fue el muestreo?

“El sábado 15 de julio, fui a trabajar en la costa de Teno a los Gigantes en zodiac junto con la Dra. Marta Sansón y el Dr. Javier Reyes, la mancha abarcaba toda la costa, zonas más densas que otras. La morfología de la mancha recordaba a la de Trichodesmium, flotando y con aspecto pajizo…así que sin dudarlo cogí una muestra, y Javi sacó fotos y videos.

La recolección de muestras planctónicas tiene un protocolo con red de plancton entre otros, pero lamentablemente en ese momento no teníamos los utensilios necesarios…así que con un bote y mi mano la cogimos (jajajaja).

La marea roja de Tenerife (15 de julio 2017). Autor: J. Reyes

Llegamos del campo sobre las 6 de la tarde, aunque sospechábamos de qué se trataba, la curiosidad nos pudo…así que fuimos al departamento a mirarla al microscopio…y efectivamente seguía siendo Trichodesmiun erythraeum.”

¿Habías visto otras manchas parecidas antes? ¿Cómo la describirías?

“Pues sí, desde el 2004 las había visto desde la playa y leído sobre ellas en los periódicos, pero fue en el 2010, desde el BEA que la empezamos a observar cada verano aproximadamente…
La mancha está flotando en la superficie, tiene color marrón pajizo, y cuando la tocas se disipa, abriéndose…ahí es cuando puede observarse su similitud con las hebras de heno, pero en miniatura. (¡obviamente!).”

El responsable de la marea roja al microscopio: Trichodesmium erythraeum. Autor: J. Reyes

¿Cómo identificaste de qué organismo se trataba?

“Cuando se observa con detalle la superficie del agua donde están presentes se pueden distinguir pequeños agregados en forma de diminutas agujas, característicos de las colonias que forman. Cada filamento contiene una media de unas 100 células.

En el microscopio, esta microalga forma unas colonias filamentosas, con tricomas rectos en grupos cubiertos por un fino mucílago, presentan un color marrón rojizo, en este caso medía unos 6-8 micras de ancho, en los extremos atenuados células terminales alargadas e hialinas, o en los no atenuados, sólo con una célula terminal redondeada o estrechada, sin vainas firmes.

Imagen con más aumentos de Trichodesmium erythraeum. Autor: J. Reyes

Presentan aerocistes (vesícula cargada de aire que ayuda en la flotación) en el interior de las células, lo que le confiere capacidad para flotar y migrar con la columna de agua.
Igualmente había aprendido a reconocerla por sus caracteres morfológicos con el Prof. Melkonian y la Dra. Barbara Melkonian en el Banco Español de Algas en el 2011.”

¿Cuáles son los datos principales que nos puedes comentar sobre esta especie y de por qué colorean así el mar sus proliferaciones?

“Tal y como te comenté en otra pregunta, estas cianobacterias son marrón/rojizas y forman capas flotantes en la superficie. Existen estudios desde la NASA en las costas de Florida por un problema parecido, donde concluyeron (entre otros) que el afloramiento se ve favorecido por un incremento de hierro en el agua a causa del polvo del Sahara.

Lo que pasa en la zona de Canarias es que, en épocas de calima, donde el Alisio no sopla y las temperaturas son altas, se dan las condiciones perfectas para que se dé el afloramiento de Trichodesmium, pues la calima viene cargada de polvo del Sahara rico en hierro, como no hay viento se deposita en grandes cantidades en las costas canarias, que unido a la temperatura del agua en esta época del año forman un caldo de cultivo ideal para esta el afloramiento de esta cianobacteria. Después del afloramiento, las cianobacterias mueren, y las aguas lucen entre rojas y marrones durante un tiempo, liberan la ficoeritrina (pigmento rojo) al mar, tiñéndolo de rojo y los filamentos se quedan de color verde pues queda a la vista el pigmento verde (clorofila).”

¿Tiene algo que ver con tu trabajo en este momento, o si no, cuáles son tus intereses/proyectos actuales?

“En cierta manera sí, y no…mi contrato actual es para el estudio y análisis de distribución histórica y distribución actual de las especies Cystoseira abies-marina, Cystoseira tamariscifolia y Cystoseira mauritanica en la provincia occidental canaria para la toma de decisiones en la elaboración de sus planes de recuperación, pues este es otro problema de las costas canarias que requiere especial interés. Pero dado mi campo de especialización en algas, otro de mis intereses es el de la biodiversidad, filogenia, sistemática y evolución de cianobacterias…especialmente las Canarias, pues son un grupo de algas de alto interés por su capacidad de sintetizar toxinas y otros metabolitos secundarios, y hasta ahora un grupo bastante desconocido en nuestras islas, así que junto con la Dra. Marta Sansón y dos investigadores expertos en este campo, de la Universidad Internacional de Florida (Dr. Niclas Engene y la Dra. Ana Tronholm) estamos pidiendo proyectos para poder abrir esta interesante línea de investigación.”

Espero que les haya gustado esta entrevista tanto como a mí ! Nereida nos ha facilitado cantidad de información interesante que servirá para salir de dudas la próxima vez que alguien descubra otro fenómeno similar.

El Mar Rojo. Autor: NASA. Fuente: Earthweek

Por mi parte sólo querría añadir una curiosidad.

El Mar Rojo se cree que podría deber su nombre a las proliferaciones estacionales de esta misma cianobacteria. Los griegos conocían a dicho mar como “Erythra Thalassa” (literalmente Mar Rojo).

Pero esto no pasa de ser una hipótesis. Además, la descripción del color en los textos de la antigua Grecia era distinta a la actual ya que ésta difiere según la cultura.

Por eso, aunque los antiguos griegos veían los colores igual que nosotros, ellos no usaban el azul para hablar del cielo o el mar. El poeta Homero describía el mar como púrpura, blanco o del color del vino. Lo aprendí leyendo “El ojo desnudo” (Antonio Martínez Ron, 2016). Y si están interesados encontrarán una discusión detallada sobre el término “Mar Rojo” en Abarim Publications. Hasta la próxima entrada !

Agradecimientos:

A la empresa Bonadea II por acceder a compartir imágenes e vídeos en esta entrada, a Álex Escánez por darme a conocer el fenómeno y especialmente a Nereida Rancel y Javier Reyes por la entrevista y el material gráfico, respectivamente.

 

Criaturas fantásticas (II)

Ilustración de 20.000 leguas de viaje submarino.
Neuville y Riou (1870)

Continuamos nuestro viaje en el submarino que Verne nos regaló cuando éramos niños. En él iremos a Canarias, Asturias y finalmente al océano Pacífico…

En octubre de 2005 apareció el cadáver de un Architeuthis en Tenerife y fue llevado al centro oceanográfico (IEO) de Canarias. El animal estaba un poco “hecho cisco” pero las imágenes son impactantes.

Lo recuerdo muy bien porque fue la única vez que he visto a uno, más ó menos fresco…!

Autor imagen superior: Pedro Pascual Alayón (C.O. de Canarias).
Imagen siguiente: mismamente yo.

Architeuthis acumula cloruro amónico en su cuerpo. Esto le descarta como ingrediente de la paella pero le proporciona flotabilidad neutra (para suspenderse dentro del agua).

Sus depredadores son cetáceos como los cachalotes que suelen lucir “marcas de guerra” en forma de ventosas cerca de la boca…

Detalle del pico del Architeutis de Tenerife (2005). Autor: Pedro Pascual Alayón (C.O. de Tenerife)

 

Architeuthis (“calamar antiguo” ó “primigenio“) es el género de calamares gigantes de mayor tamaño y más conocido por el público general. Se trata del organismo marino con mayor tasa de crecimiento y se piensa que su ciclo de vida varía entre 1 a 6 años. Sus apariciones son contadas: los registros históricos de Architeuthis en todo el mundo eran aprox. 500 hasta el año 2006. Suelen encontrarse muertos (ó moribundos en ocasiones excepcionales) en latitudes medias, nunca en zonas polares y raramente en las tropicales.
Un “peludin…”
Copyright: CEPESMA
Disponible en http://www.asturnatura.com/especie/architeuthis-dux.html
A nivel mundial hay dos lugares “mágicos” donde suelen aparecer con mayor frecuencia. Se van a quedar patidifusos: Nueza Zelanda y Asturias.
Las razones que explican la presencia de poblaciones estables en Asturias son probablemente los cañones submarinos entre Avilés y Llanes y una abundante comida (bacaladillas).
Para que se hagan una idea, en Asturias los Architeuthis son tan “de la tierra” que reciben el nombre popular de “peludines“, porque pierden la piel fácilmente y dejan su carne pálida al descubierto.
La costa Jurásica asturiana.
http://www.ruralia.com/lugares-interesantes/costa-jurasica-de-asturias–un-rastro-de-huellas.php?id=27

Curiosamente, la franja de costa donde aparece Architeuthis coincide con la Costa Jurásica de Asturias. Allí se acumulan una gran cantidad de restos fósiles y huellas de dinosaurios de este período geológico que han hecho posible la creación del MUJA (Museo Jurásico de Asturias: http://www.museojurasicoasturias.com/) en Colunga.

Quizás no sea casualidad. No se sabe cuando surgieron los calamares gigantes pero Architeuthis ó sus antecesores directos son probablemente seres del Jurásico: lo más parecido a “dinosaurios marinos” que haya llegado hasta nuestros días…

Dejamos Asturias y ponemos rumbo a nuestro último destino en el océano Pacífico…
A los amantes de la historia les sonará la isla de Iwo Jima, escenario de una batalla crucial de la II Guerra Mundial, a la que Clint Eastwood dedicó dos películas, una para cada ejército.
Iwo Jima forma parte del archipiélago Ogasawara, a unos 1000 km al sur de Tokio. Y a estas islas volcánicas nos dirijimos, concretamente a la de Chichi Jima. Porque allí se grabó por primera vez a un Architeuthis vivo el año pasado, entre 600 y 900 metros de profundidad. Las imágenes son de una rara belleza y forman parte del documental “Monster squid: the giant is real” del canal Discovery, estrenado en enero de 2013…

¿Cuántas especies de Architeuthis existen?
Pues a pesar de que haya nombres para 21 especies, las descripciones son a menudo incompletas y poco fiables. Las dudas se han mantenido hasta este mismo año cuando Winkelmann y col. (2013) demostraron que existe una sola especie, Architeuthis dux, en base al genoma mitocondrial de unos 40 Architeuthis de todo el mundo (Japón, España, EEUU, N. Zelanda, etc…).

El naturalista danés
J.J. Steenstrup, que describió
Architeuthis dux en 1857.
Autor: C. Bickel (Wikimedia commons)

Más sorprendente aún: todos los Architeuthis pertenecen a una misma población…! y esto a pesar de su distribución global y de que los adultos ocupan zonas geográficas restringidas.

Winkelmann y col. dejan el misterio por resolver pero sugieren una expansión reciente de Architeuthis a partir de una población pequeña…ó que las paralarvas se dispersen por todo el mundo gracias a la “cinta transportadora oceánica”…ó que haya ocurrido un “barrido genético” por algún hecho desconocido…

¿Y cuál es la relación de estas criaturas fantásticas con las algas? veamos, las algas son protistas (células eucariotas). Los protistas pueden ser fotosintéticos, heterótrofos, ó ambas cosas a la vez…

Pues bien: existe un protista con aspecto de quiste de dinoflagelado que parasita las branquias de muchos cefalópodos, incluidos el calamar gigante Onykia robusta ó el pulpo “vampiro” (Vampyroteuthis infernalis), también de aguas profundas.

Onykia robusta (y un buceador). Autor: H. Kubota (1993)
Disponible en : http://en.wikipedia.org/wiki/Onykia_robusta

 

Hay que aclarar que a pesar de su nombre Vampyroteuthis es detritívoro y no le chupa la sangre a nadie…!!
Ilustración de Vampyroteuthis infernalis.
Autor: Carl Chun (1903), disponible en Wikimedia commons

A lo que ibamos… el protista misterioso (y posible dinoflagelado) se llama Hochbergia moroteuthensis.

Dada la larga lista de cefalópodos en los que se han encontrado, no sería nada raro que estos extraños parásitos “convivan” también en Taningia ó Architeuthis.

El tamaño de Hochbergia es también gigante a escala celular: miden entre 1 y 1.6 milímetros…
10 a 100 veces mayor que un dinoflagelado de vida libre…!!

Hochbergia moroteuthensis. Imágenes de McLean y col. (1987).
Hochbergia es de color dorado, posee numerosos tricocistos y unas placas triangulares que protegen la célula salvo en la zona donde se fijan al huésped. La naturaleza de Hochbergia no ha sido confirmada hasta donde yo he podido averiguar.
Sus descubridores en 1987 sugirieron que por su aspecto podría ser un dinoflagelado.
Pero faltan las pruebas genéticas, los estudios moleculares no eran todavía tan comunes.
Que Hochbergia sea un dinoflagelado no es nada descabellado porque existen numerosos dinoflagelados parásitos en toda clase de organismos marinos: peces, zooplancton, crustáceos, etc…

Jules Verne y su calamar gigante
en el puerto de Vigo…

Fin del viaje? todavía no…

…no sin recordar otra novela de Jules Verne: “La isla misteriosa”.
Porque en ella descubrimos que el refugio del Nautilus estaba en una isla volcánica del Pacífico (igual que las Ogasawara)…y ése fue también su último destino….!!

Referencias:
-McLean N. y col. Giant protistan parasites in the gills of cephalopods (Mollusca). Dis. Aquat. Org. 3:119-125 (1987).
-Shinn GL & McLean N. Hochbergia moroteuthensis gen. et sp. nov., a giant protistan parasite from the giant squid Moroteuthis robusta (Mollusca: Cephalopoda). Dis. Aquat. Org. 6:197-200 (1989).
-Winkelmann I. y col. Mitochondrial genome diversity and population structure of the giant squid Architeuthis: genetics shed new light on one of the most enigmatic marine species. Proc. Royeal Soc. B 280, 20130273 (2013).
-Enigmas de la ciencia: el calamar gigante. Guerra Sierra A. Ed. Promarex, 313 pp (2006).