El sueño siamés

Imagen de portada: isla de Koh Chang (Tailandia). Fuente: iamkohchang

I used to be a little boy, so old in my shoes
and what I choose is my choice, what’s a boy supposed to do

Disarm (Siamese dream, Smashing Pumpkins, 1993)

El 12 de diciembre de 1899 dos jóvenes daneses llegaban a Bangkok: Ernst Johannes Schmidt y Ole Theodor Mortensen. Schmidt tenía 21 años y acababa de terminar sus estudios de botánica en la Universidad de Copenhage.

Ninguno tenía experiencia en los trópicos, pero desbordaban de ilusión por estudiar su flora y fauna, tan exótica a la de su país.

Todo comenzó un año antes cuando Schmidt conoció a Richelieu, un almirante de la flota siamesa casi tan joven como él, que debió hechizarle con sus relatos sobre Siam (la actual Tailandia). A resultas de ello Schmidt insistió en viajar allí y estudiar sus plantas tropicales.

Richelieu le ofreció apoyo local y le aconsejó un lugar, la isla de Koh Chang, para explorar y muestrear durante su estancia. Schmidt convenció a Mortensen (de 31 años) para acompañarle y se costearon una estancia de 3 meses «en el paraíso» gracias al apoyo del gobierno danés y de la Fundación Carlsberg.

Sí, la Fundación Carlsberg: la de la cerveza. Porque el fundador J.C. Jacobsen consideraba que la actividad científica era sinónimo de prosperidad y aquellos que la desempeñaban «la élite de Dinamarca».

Por ello creó en 1876 la Fundación Carlsberg con el objetivo –entre otros– de apoyar la investigación básica financiando becas para el desarrollo de proyectos en ciencias naturales, sociales y humanidades. Y así hasta hoy…

Dinamarca es un país con una gran tradición de naturalistas desde la época de Linneo, pero el acceso a regiones tropicales se les resistía en comparación a latitudes medias o el Ártico.

La de Schmidt y Mortensen fue la primera expedición danesa a Siam (1899-1900).

Contaban con sus propios medios en tierra y para navegar cerca de la costa usaban una barca pequeña. Pero no se conformaron con bordear la isla y recogieron muestras más lejos de tierra gracias a la flota de Siam y el buque H.S.M.S. Chamroen, cortesía de Richelieu.

Schmidt trabajaba en tierra y Mortensen embarcó en enero de 1900 para estudiar la superficie turquesa del mar con redes de seda. Y en 3 de las 10 muestras que recogió aparecieron algunas, muy poquitas, células de un dinoflagelado desconocido.

Las ilustraciones de Schmidt son preciosas al igual que las que hizo de otros dinoflagelados. Y en base a sus observaciones describió una nueva especie y género de dinoflagelados: Ostreopsis siamensis.

Las muestras de Koh Chang les dieron para diez años de publicaciones. Todo un logro para aquellos jóvenes inexpertos. Aquel viaje les marcó de por vida…

Schmidt era botánico y su trabajo más destacado de aquella expedición fue sobre los manglares.

Pero con el tiempo se convertiría en un oceanólogo de prestigio mundial por sus estudios sobre la zona de reproducción de la anguila europea, que localizó en el mar de los Sargazos.

Schmidt volvería a Koh Chang en 1929, durante una expedición de dos años por el Atlántico y Pacífico, patrocinada otra vez por la Fundación Carlsberg. Pero esa es otra historia, volvamos a Ostreopsis.

Schmidt no podía imaginar la importancia que tendría su descubrimiento y de hecho pasarían muchas décadas hasta que Fukuyo (1981) describiese otras especies: O. ovata y O. lenticularis. Hoy en día ya son 11.

Ostreopsis y el clupeotoxismo

A finales del s.XVIII se conocía la existencia de intoxicaciones en zonas tropicales por ingestión de clupeidos, una familia de peces que incluye entre otros a sardinas y arenques. El origen de esta intoxicación, llamada clupeotoxismo, era desconocido. Los síntomas típicos son un sabor metálico seguido de náuseas, diarrea, taquicardía, vértigo, parálisis progresiva y en casos agudos la muerte.

Recuerda a la ciguatera pero la mortalidad por clupeotoxismo es mucho mayor. Aquí va un ejemplo ilustrativo.

Madagascar, 1994. Una mujer de 49 años preparó dos arenques (Herklotsichthys quadrimaculatus). Separó las cabezas y cocinó la carne. Mientras que ella y su hijo se repartían un pescado cada uno, le dieron los restos al gato. En 15 minutos palmó el gato.

Al niño no le pasó nada pero la mujer se intoxicó y falleció en el hospital 15 horas después. El análisis de las cabezas de sardinas reveló que una de ellas era tóxica: contenía palitoxina.

La palitoxina es responsable del clupeotoxismo, una de las sustancias no-proteicas más tóxicas que se conocen.

Se aisló por primera vez en 1971 en corales blandos del género Palythoa y luego en Zoanthus, otros invertebrados, peces, un alga roja (Chondria armata), la cianobacteria Trichodesmium, y en 1995 se descubrieron análogos de palitoxina en Ostreopsis. Esta historia la contamos en El alga de la muerte de Hana.

Curiosidad >> el alga roja Chondria armata se usaba en Japón como remedio para eliminar lombrices intestinales. Buscando insecticidas contra cucarachas encontraron en los 80′ que producía ácido domoico, responsable de intoxicación amnésica. Y en 2016, buscando más insecticidas, identificaron otra sustancia 1000 veces más tóxica: la palitoxina.

Los corales blandos productores de palitoxinas plantean riesgos para la salud durante la limpieza de acuarios tropicales. Existen numerosos ejemplos documentados de intoxicaciones por contacto con la piel, ojos o inhalación de aerosoles.

Como el de un hombre de 30 años que tuvo que ser ingresado, necesitando oxígeno y tratamiento urgente para estabilizar sus constantes vitales (Wood y col. 2018).

La presencia de palitoxina en diversos invertebrados como cangrejos, peces y moluscos filtradores llevó a pensar que el origen del clupeotoxismo era Ostreopsis, una microalga cuyas toxinas se acumularían en la cadena alimentaria marina.

Ostreopsis suele encontrarse tanto sobre macroalgas y sustratos inertes (rocas, conchas, etc.) como en la columna de agua. La sospecha es razonable pero (que yo sepa) nunca se ha demostrado su responsabilidad en el clupeotoxismo de manera concluyente.

La intoxicación de la mujer de Madagascar fue la primera que se relacionó con Ostreopsis. Los arenques contenían restos de sedimento en el tracto digestivo y los pescadores aseguraron que dicha especie solía alimentarse en el fondo.

Ello unido a la presencia de análogos de palitoxina en O. siamensis y su abundancia en fondos tropicales llevó a señalar a dicha especie como «causa probable» del clupeotoxismo.

Lo que sí está bien establecido es la asociación entre Ostreopsis y molestias respiratorias y cutáneas durante sus proliferaciones en el Mediterráneo en costas de Italia, Grecia, Argelia y España. Lo contamos hace unos años en En esta apartada orilla no se respira mejor y Fraga y las Ostreopsis.

Y el año pasado Ostreopsis volvió a ser noticia por su aparición y el cierre de varias playas por precaución y síntomas leves de intoxicación en el Golfo de Vizcaya, en España («Los análisis confirman que las algas Ostreopsis causaron los picores de los bañistas en San Sebastián»; NIUS 10-IX-2021) y Francia («Côte basque : des plages fermées à cause d’une algue toxique»; SudOuest 9-VIII-2021).

La especie responsable les sonará…

La Ostreopsis siamensis está entre nosotros. Este alga tóxica es la culpable de las irritaciones en la piel y los picores que esta semana han sufrido casi un centenar de bañistas de las playas donostiarras. Los análisis encargados por el Departamento de Salud Pública y Medio Ambiente del Ayuntamiento de San Sebastián a la Facultad de Biología de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) lo han confirmado. El alga tóxica tiene ya nombre y apellido.

NIUS,10-IX-2021

Cierto, las células aisladas en el norte de la Península ibérica (Cantabria y Euskadi) desde su primera detección por Laza-Martínez y col. (2011) tienen aspecto de Ostreopsis siamensis. Pero hay algo más…

120 años después de Schmidt existen muchos cultivos en todo el mundo con ese aspecto y a falta de más datos se les llama Ostreopsis cf. siamensis («cf.» es la abreviatura latina de «confer» que quiere decir «aspecto externo comparable a…»).

Pero los biólogos moleculares se caracterizan por secuenciar cuanta célula les pase por delante y gracias a ello los árboles filogenéticos crecen y crecen…

Pues bien. Las ramas de esos árboles se adelantan a menudo a la descripción de nuevas especies y atraen la atención hacia otras que no podemos distinguir por el aspecto.

En el caso de Ostreopsis también hay más «ramas» que especies descritas. Y a falta de nombres les pusieron números: Ostreopsis sp. 1, 2, 3 ¡¡ y así hasta 9 !!

Ya os imaginareis que las Ostreopsis cf. siamensis aisladas en el Caribe, Australia o el Mediterráneo no son necesariamente la misma especie. Se parecen no más. Pero además, el problema era que tampoco sabíamos la rama de la Ostreopsis siamensis verdadera.

¿Solución? situar Koh Chang en un mapa, irse allí a aislar Ostreopsis con aspecto de O. siamensis y completar su descripción con datos genéticos.

No se me emocionen que ya les veo buscando fecha para viajar a Tailandia a resolver el misterio…

En 2021 Lam Nguyen-Ngoc y col. aislaron cultivos de Ostreopsis cf. siamensis en la costa de Vietnam y en la isla de Phu Quoc a 300 km de la isla del elefante (Koh Chang).

En su trabajo incluyeron una de las ilustraciones de Schmidt y células coincidentes con esa descripción…

¡¡ y los resultados genéticos!!

«The real» Ostreopsis siamensis resultó ser Ostreopsis sp. 6.

Mientras, la Ostreopsis cf. siamensis del norte peninsular y Francia atlántica corresponde con Ostreopsis sp. 9: una especie aún por describir.

Curiosamente, Lam Nguyen-Ngoc ha colaborado con el Schmidt Ocean Institute, fundación privada sin fines de lucro dedicada a la investigación marina.

Esta fundación tiene un enorme buque oceanográfico: el RV Falkor, con 110 metros de eslora.

A pesar del nombre dicha fundación no tiene nada que ver con Johannes Schmidt sino con sus fundadores: Eric y Wendy Schmidt, norteamericanos.

Eric fue CEO de Google y Wendy es empresaria. Ambos filántropos interesados en la ciencia igual que Jacobsen y su Fundación Carlsberg. Incluso acaban de donar al CNR italiano su anterior buque oceanográfico ¡será por barcos!

Johannes Schmidt era un joven lleno de ilusión que cumplió con creces su sueño siamés…

Y un siglo después otros jóvenes realizaron también su particular «Siamese dream«. Con ellos termino dedicando una canción de aquel álbum de 1993 a Schmidt, Mortensen y a tod@s los jóvenes y no tan jóvenes que leéis este blog.

Cada cual con sus sueños…

Referencias:

• Bruun A.F. Danish naturalists in Thailand (1900-1960). Siam Soc . Nat . Hist . B. 20:71-80 (1961).
• David H. y col. Ostreopsis cf. siamensis and Ostreopsis cf. ovata from the Atlantic Iberian Peninsula: Morphological and phylogenetic characterization. Harmful Algae 30:44-50 (2013).
• Drouet K. y col. Current distribution and potential expansion of the harmful benthic dinoflagellate Ostreopsis cf. siamensis towards the warming waters of the Bay of Biscay, North-East Atlantic. Env. Microbiol. 23(9):4956-4979 (2021).
• Fukuyo Y. Taxonomical study on benthic dinoflagellates collected in coral reefs. Bull. Jpn. Soc. Sci. Fish 47:967–78 (1981).
• Laza-Martínez A. y col. Morphological and genetic characterization of benthic dinoflagellates of the genera Coolia, Ostreopsis and Prorocentrum from the south-eastern Bay of Biscay. Eur. J. Phycol. 46, 1–21. (2011).
• MacMillan K. y col. Case report: Aquarium palytoxin induced keratoconjunctivitis. Am. J. Ophtalmol. Case Rep. 25:101326. (2022).
• Nguyen-Ngoc L. y col. Morphological and genetic analyses of Ostreopsis (Dinophyceae, Gonyaulacales, Ostreopsidaceae) species from Vietnamese waters with a re-description of the type species, O. siamensis. J. Phycol. 57:1059-1083 (2021).
• Pelin M. y col. Palytoxin-Containing Aquarium Soft Corals as an Emerging Sanitary Problem. Mar. Drugs 14:33 (2016).
• Randall J.E. Review of Clupeotoxism, an Often Fatal Illness from the Consumption of Clupeoid Fishes. Pacific Science 59(1):73–77 (2005).
• Santos M. y col. Ocurrence of Ostreopsis in two temperate coastal bays (SW iberia): insights from the plankton. Harmful Algae 86: 20–36 (2019).
• Schmidt J. Preliminary report of the botanical results of the Danish expedition to Siam (1899–1900). Part IV. Peridiniales. Botanisk tidsskrift 24:212–21 (1901).
• Wood P. y col. Aerosolized palytoxin toxicity during home marine aquarium maintenance. Toxicol. Comm. 2:1, 49-52 (2018).