Algavisión

Marcha de luto por el río Óder. Fuente: Notes from Poland (23-VIII-2022).

Gonna take my body down
Right down, down, down to the river
Gonna take my body down
Let the water carry me away
Just float away

River (Krystian Ochman, 2022)

En este blog hablamos a menudo de proliferaciones tóxicas, muertes de fauna marina, etc., y los malos de la historia son casi siempre dinoflagelados ¿verdad? que si las Dinophysis, Alexandrium, Karenia, Gambierdiscus, etc. Los jinetes del apocalipsis…

Pero si organizásemos un concurso en Europa para elegir a la microalga más dañina creo que no ganaría ninguna de ellas, ni siquiera un dinoflagelado. Puestos a organizarlo, pensemos a lo grande.

El concurso más popular es Eurovisión y la edición de este año nos viene perfecta porque el representante de Polonia participó con «River«. Y ahora unamos todas las piezas.

La ganadora de Eurov…perdón, Algavisión, es ¡¡ Prymnesium parvum !!

Nuestra historia de hoy empieza con miles de peces flotando en un río en Polonia, quizás el mismo en el que pensaba Ochman mientras salía a darlo todo ante millones de telespectadores…denle al play y sigan leyendo.

El río Óder cruza Europa central atravesando Chequia, Polonia y Alemania. Y en agosto saltó a la prensa la noticia de miles de peces muertos. En total 100 toneladas según The Guardian (17-VIII-2022) aunque noticias posteriores (Phys.org, 27-VIII-2022) citan 300 toneladas desde comienzos de agosto.

Así pues, mientras los bomberos se afanaban en varios países europeos por controlar terribles incendios, en Polonia 500 de ellos retiraban toneladas de peces del Óder…

¿El culpable? pues se sospecha de vertidos químicos sumados a un incremento de salinidad y temperatura. Y entre las causas de esta catástrofe se apunta a Prymnesium parvum tras detectarla en muestras analizadas por el Inland Fisheries Institute (Polonia), y el Liebniz Institute of Freshwater Ecological and Inland Fisheries (IGB) (Alemania).

En el siguiente vídeo el investigador Daniel Hering (Universidad de Duisburgo-Essen) contesta que le parece «very likely» que Prymnesium parvum sea responsable de las muertes de peces en el Óder, no solo por las toxinas sino también por el incremento de pH y amoníaco asociado al bloom.

El Óder sufre vertidos de salmuera de origen industrial y estos aumentos de salinidad crean condiciones favorables para el crecimiento y proliferación de Prymnesium parvum. Así lo asegura Iwona Jasser, especialista en fitoplancton de la Universidad de Varsovia (Notes from Poland, 19/VIII/2022).

Prymnesium parvum es una haptofita, el mismo grupo taxonómico al que pertenecen los cocolitofóridos como Emiliania huxleyi. Pero las diferencias son muchas: P. parvum es tóxico y produce proliferaciones nocivas en todo el mundo, responsables de muertes de peces y numerosos daños ecológicos y económicos en acuicultura y pesca.

Prefiere que el agua tenga una pizca de sal. Es una especie eurihalina que habita en ríos, aguas salobres y costeras. Sus densidades máximas suelen observarse en salinidades de hasta 12 (3 veces menores a las del mar). Se le conoce popularmente como alga dorada o «golden algae», ya que sus blooms tiñen el agua de ese color, además de producir espuma. Aunque también puede desarrollarse en oscuridad a base de materia orgánica disuelta y particulada.

Ficha de la haptofita tóxica Prymnesium parvum. Figura 1 (aspecto al microscopio), Figura 2 (distribución de blooms ictiotóxicos). Fuente: Roelke y Manning (2018).

Casi todos los blooms de P. parvum se han observado en el hemisferio norte con la excepción de Australia. Se conocen 23 especies en el género Prymnesium y la toxicidad de muchas otras se ha confirmado en laboratorio (Seoane y col. 2017).

Su toxicidad se relaciona con diversas sustancias, principalmente una familia de compuestos denominados prymnesinas con potente actividad ictiotóxica y hemolítica. Si tenéis interés pinchad en este enlace a un trabajo sobre su estructura y modo de acción.

En resumen: son moléculas complejas que inflaman y dañan las branquias afectando a su funcionalidad y aumentando la susceptibilidad a infecciones. Es decir, que los peces se asfixian.

Estructura de varias prymnesinas. Fuente: Wagstaff y col. (2018).

Curiosamente, la importancia de las prymnesinas en las mortandades de peces no está del todo clara ya que solo se habían encontrado en cultivos hasta su detección en el medio natural en Norfolk Broads (Wagstaff y col. 2021), un Parque Nacional al noreste de Londres que ha sufrido 12 blooms devastadores desde los años 80′.

En 2015, tras un nuevo episodio letal, transportaron a aguas limpias y salvaron a 600.000 ejemplares. Esto supone una costosa movilización de personas y recursos, así que para mitigar futuros blooms están ensayando el bombeo de peróxido de hidrógeno (a la vista del éxito contra episodios tóxicos de cianobacterias y dinoflagelados).

Las proliferaciones ictiotóxicas de Prymnesium se conocen desde los años 20′ y 30′ del siglo XX, cuando miles de peces murieron en las costas de Dinamarca y Holanda. En décadas posteriores los blooms de P. parvum y sus efectos ictiotóxicos se han descrito en distintas costas europeas (sobre todo en el mar Báltico) y en los demás continentes (América, África, Asia y Oceanía), principalmente en peces pero también moluscos.

Su toxicidad afecta igualmente a las branquias de moluscos, artrópodos y anfibios. Además posee efectos alelopáticos negativos sobre el fitoplancton que favorecen el desarrollo de blooms monoespecíficos. Una joyita, vamos…

Prymnesium parvum. A) Microscopía electrónica (SEM), B) Microscopía óptica, C) Detalle de las escalas que cubren las células de P. parvum (TEM). Fuente: Wagstaff y col. (2018).

Si nos ponemos a repasar los informes de blooms letales a lo largo del mundo esto parecería un parte de guerra, con daños tanto a la fauna como a la acuicultura y el turismo. Los episodios más impactantes podrían ser los del Fiordo Sandsfjorden (Noruega) en 1989, con 750 toneladas de salmones muertos en jaulas, y otro en 2007 con 135 toneladas.

También podríamos citar blooms mortíferos en ríos de Texas (~34 millones de peces muertos y pérdidas de ~13 millones de USD entre 1981-2008), Marruecos, Sudáfrica, India, Israel, Escocia, Alemania, etc. Incluso en España, en una laguna costera del Ebro (Comín y Ferrer, 1978).

Aspecto del agua durante un bloom de Prymnesium parvum y mortandad asociada en peces. Autor: Brazos River Authority & Texas Parks and Wildlife Department. Fuente: Roelke y col. (2011).

P. parvum es capaz de matar y alimentarse de muchos de sus competidores en el plancton. Cuando se cultiva con un depredador como el dinoflagelado Oxyrrhis marina, a partir de cierta concentración cambian los papeles y el depredador pasa a ser la presa: las toxinas de P. parvum inmobilizan y matan a Oxyrrhis formando agregados a su alrededor para zampárselo.

Un plan perfecto: eliminas competidores, estimulas el crecimiento de tus poblaciones y -si las condiciones ambientales son favorables- invades el ecosistema.

Y en cuanto a las condiciones ambientales el calentamiento global podría jugar un papel crucial. El caudal del Óder, al igual que otros grandes ríos europeos, se ha resentido por la sequía prolongada de este verano. Así de claro habla de la situación Tobias Goldhammer, investigador del IGB (Alemania):

Este enorme crecimiento de algas necesita salinidades altas que solo pueden provenir de la contaminación industrial. Y si no tomamos medidas para reducir la salinidad estos episodios podrían volver a suceder en veranos cálidos y secos.

Reuters (19-VIII-2022). [Trad. del inglés]

Prymnesium parvum supone una amenaza ecológica y un grave daño para la pesca y el turismo. El 14 de agosto, el impacto social y económico de la situación provocó una reunión entre las ministras de medioambiente (y etc.) de Polonia y Alemania.

A finales de agosto se celebraron en Polonia marchas de luto silenciosas en defensa del Óder. Ahora que los daños son visibles urge plantear medidas contra su degradación, agravada por el estrés hidríco y el calentamiento global, para proteger su ecosistema y las actividades ecónomicas que de él dependen.

Río Óder. Fuente: saveoder.org

Referencias:

  • Clinton M. y col. Gill transcriptomic responses to toxin-producing alga Prymnesium parvum in rainbow trout. Front. Immunol.12:794593 (2021).
  • Manning S. & La Claire J.W. Prymnesins: Toxic Metabolites of the Golden Alga, Prymnesium parvum Carter (Haptophyta). Mar. Drugs 8(3): 678–704 (2010).
  • Richardson E.T. y Patiño R. Growth of the harmful alga, Prymnesium parvum (Prymnesiophyceae), after gradual and abrupt increases in salinity. J. Phycol. 57:1335-1344 (2021).
  • Roelke D.L. y col. A decade of fish-killing Prymnesium parvum blooms in Texas: roles of inflow and salinity. J. Plankton Res. 33:243-253 (2011).
  • Roelke D.L. y Manning S. Harmful Algal Species Fact Sheet: Prymnesium parvum (Carter) “Golden Algae”. Harmful Algal Blooms, a compendium desk reference (2018).
  • Seoane S. y col. Haemolytic activity in different species of the genus Prymnesium (Haptophyta). JMBA 97:491-496 (2017).
  • Wagstaff B.A. y col. Insights into toxic Prymnesium parvum blooms: the role of sugars and algal viruses. Biochemical Society Transactions (2018) https://doi.org/10.1042/BST20170393
  • Watson S. Literature Review of the Microalga Prymnesium parvum and its Associated Toxicity. Texas Parks and Wildlife Department, 39 pp. (2001). Enlace web.

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