¿Y tú de quién eres?

Imagen de portada: mar de Cortés (gob.mx)

Y tú de quién eres? De Marujita,

Y tú de quién eres? De Josefita, le dije yo a la vieja

(No me pises que llevo Chanclas, 1996)

Las especies exóticas son aquellas que no pertenecen al lugar donde se encuentran, como el plumero de la Pampa en Europa. Originaria de Sudamérica, Cortaderia selloana se hizo muy popular como planta ornamental en el continente europeo en el siglo XIX. En España los primeros plumeros «escapados» en la naturaleza se descubrieron en Santander (Guinea, 1953). Su facilidad de crecimiento y adaptación al medio desató una rápida expansión. A ella contribuyó el propio Estado al incluirlos en diseños paisajísticos de autopistas, carreteras, etc.

Desde 2013 el plumero de la Pampa forma parte del catálogo de especies exóticas invasoras, ya que reduce la biodiversidad y perjudica a los usos del terreno (tanto naturales como agrícolas), además de aumentar el peligro de incendio.

Distribución mínima de Cortaderia spp. en España (cuadrículas UTM de 10x10km). Información proporcionada por las CCAA y recopilada de Sanz Elorza et al. (2004), para «Estrategias de Gestión, Control y posible Erradicación del plumero de la Pampa (Cortaderia selloana) y otras especies de Cortaderia» (MITECO, 2018).

En el caso del fitoplancton hablar de especies exóticas (o alóctonas) es mucho más complicado. Un organismo microscópico no cambia el paisaje. Además, su detección no es trivial ¿cómo estar seguros de que no estuvo siempre allí? quizás nadie se lo encontró antes bien porque era escaso y/o bien porque no había estudios suficientes.

Tampoco es igual que un barco libere aguas de lastre sembrando organismos de un océano a otro, que la detección de una nueva especie se deba a una expansión/retroceso en el área de distribución por cambios ambientales. Si no estamos seguros de que una especie es nativa o introducida, lo suyo es llamarla criptogénica.

Las especies invasoras despiertan más interés cuando se trata de microalgas nocivas que causan problemas. Hoy hablaré de uno de estos casos…

En marzo de 1939 una marea roja coloreó la superficie del mar en el norte del Golfo de California. De hecho, aquellas aguas que hoy conocemos como Mar de Cortés, se denominaban antes Mar de Bermejo (en inglés Vermilion Sea) en honor a su color cuando prolifera el fitoplancton.

Los contajes celulares revelaron 1 millón de células por litro de un dinoflagelado que formaba cadenas. Aquellas muestras se fijaron con formaldehído durante un estudio oceanográfico a bordo de un magnífico y reluciente velero. Años después, Graham (1943) las examinó y anunció que se trataba de una nueva especie: Gymnodinium catenatum. Lo que me despista un poco es que el tal Graham comenta que primero lo identificaron como Gonyaulax catenella y luego como Gymnodinium sp. Pero la fuente original que cita (Gilbert & Allen 1943) siempre habla de G. catenella. 

E.W. Scripps, buque oceanográfico propiedad de la «Scripps Institution of Oceanography of the University of California», a bordo del cual se recogieron las muestras de 1939 en el Golfo de California. Fuente: library.ucds

Sea como fuere, nunca más se supo de Gymnodinium catenatum hasta que en 1976 reapareció al otro lado del Atlántico y mira tú por dónde…¡en Galicia!. Y lo hizo a lo grande, con una proliferación que provocó intoxicaciones por consumo de mejillón en varios países europeos, incluida España. Lo especial en G. catenatum es que se trata de la única especie entre los dinoflagelados desnudos (sin «armadura» de celulosa) que produce toxinas paralizantes.

La repentina aparición de esta especie en el noroeste de la península ibérica, sin registros previos a 1976, podría explicarse por la ausencia de muestreos. Nadie estudiaba el mar de forma regular para conocer el fitoplancton a pesar de que la región ya sostenía una intensa actividad acuícola. Y es que el problema de las biotoxinas ni se planteaba. Así que los únicos estudios rigurosos sobre fitoplancton databan de los años 50′ por Ramón Margalef en la Ría de Vigo.

Gymnodinium catenatum. Autor: Santiago Fraga (IEO Vigo).

¿Cómo saber entonces si G. catenatum es una especie autóctona o exótica como el plumero de la Pampa?

La respuesta no la encontraremos en el agua sino en el fondo del mar. Este organismo, como muchos otros dinoflagelados, forma quistes de resistencia durante su ciclo de vida que pueden permanecer en el sedimento durante décadas o siglos. En concreto, los quistes de G. catenatum y otras especies similares tienen un aspecto peculiar: son microreticulados. A mí me recuerdan a la Estrella de la Muerte, la estación espacial del Imperio Galáctico de la Guerra de las Galaxias…

La Estrella de la Muerte y un quiste microreticulado de Gymnodinium catenatum. La Estrella de la Muerte mide 160 kilómetros de diámetro (según starwars.com) mientras que los quistes alcanzan 35-56 micras de diámetro. Fuentes: starwars.fandom.com y Researchgate (Ribeiro, tesis doctoral, 2011).

Pues bien. En un estudio en la plataforma costera de Portugal, al oeste de la Península Ibérica, Ribeiro y col. (2012) estudiaron los quistes en sedimentos de hasta 150 años de antigüedad, incluyendo las «Estrellas de la Muerte» de 3 especies: G. catenatum, G. microreticulatum y G. nolleri.

En las muestras más antiguas no encontraron quistes de G. catenatum. Su primera presencia databa de 1889 ± 10 años, con una expansión hacia el norte a medida que progresaban en el tiempo. Los registros más antiguos estaban en la estación más al sur (Mira), mientras que en las muestras centrales (Lis) aparecía en 1933 ± 3 años, y al norte (en Douro, frente a Oporto), en 1951 ± 4 años. No me digais que no es hermoso este trabajo. Aquellos datos los interpretaron como una expansión natural, posiblemente desde el NO de África, aunque no descartaron una introducción accidental por la actividad humana.

 

Y es que en Tasmania (Australia) sí existen pruebas sólidas de una introducción reciente de G. catenatum por aguas de lastre (posiblemente de buques japoneses o coreanos), ya que sus quistes no aparecían en sedimentos anteriores a 1972. Y no solo G. catenatum: también se sospecha que especies tóxicas del género Alexandrium llegaron por ese motivo al sur de Australia y Nueva Zelanda durante el siglo XX. Todo encaja al combinar datos genéticos, perfiles tóxicos, datación de sedimentos, etc..

A pesar de ello, lo cierto es que resulta imposible confirmar estas hipótesis de manera irrefutable por lo que decía al principio: la propia naturaleza de los organismos y sus oscilaciones en el medio marino. Otros autores como Fernando Gómez se basan en ello para cuestionar que G. catenatum sea exótico en la Península Ibérica: «The abundance of G. catenatum seems to show important oscillations, and until this phenomenon is completely understood, this taxon should be considered as a cryptogenic species(Gómez, 2008).

Y en esa línea de lo que yo denominaría «sano escepticismo ficológico», F. Gómez termina ese artículo con la siguiente conclusión:

Instead of generating repetitive lists of doubtful non-indigenous species, direct studies by long-term monitoring plankton programs are essential to detect and evaluate the changes in the phytoplankton communities in the European Seas. (Gómez, 2008)

A las personas nos encanta hacer listas y clasificar para entender el mundo ¿verdad? pues los científicos hacemos lo mismo con nuestros objetos de estudio. En el caso de las especies invasoras elaboramos listas para conocer qué organismos debemos vigilar. ¿Con qué objetivo? pues el de contribuir a evaluar el estado del medio marino.

En la Unión Europea se publicó una Directiva marco sobre la estrategia marina (2008/56/CE) cuyo objeto era que los países miembros de la UE «arrimasen el hombro» para lograr o mantener un buen estado medioambiental del medio marino a más tardar ¡en el 2020!.

¿Y cómo se define ese buen estado? pues el artículo 3 habla de océanos y mares ecológicamente diversos y dinámicos, limpios, sanos y productivos. Y que la utilización del medio marino sea sostenible para proteger su uso y actividades por parte de las generaciones actuales y futuras. Es decir, que no tengamos que lamentar la pérdida irreversible de ecosistemas por la explotación que hace de ellos una sociedad de consumo tan loca como esta.

Para describir ese buen estado necesitamos, valga la redundancia, descriptores. La directiva europea establece un total de 11 y en este blog nos interesa sobre todo el nº2: «Las especies alóctonas introducidas por la actividad humana se encuentran presentes en niveles que no afectan de forma adversa a los ecosistemas.» El descriptor nº2 enlaza con el asunto de las listas de organismos exóticos a controlar en la UE. En España la directiva marco se traduce en el proyecto de Estrategias Marinas (EsMarEs) que divide a las aguas territoriales del país en 5 demarcaciones geográficas.

Las cinco demarcaciones del medio marino español. Para cada una de ellas se ha de elaborar una estrategia marina, con un período de actualización de 6 años. Fuente: miteco.gob.es

El apoyo científico de las estrategias marinas ha sido proporcionado por el Instituto Español de Oceanografía (IEO), a través del cual se desarrollan las actividades de las estrategias marinas. El IEO realizó también la evaluación inicial y el desarrollo de los 11 descriptores de buen estado ambiental. Hoy en día el proyecto EsMarEs se encuentra al final de su segundo ciclo (2018-2024) y el IEO ya no es un organismo independiente sino que está integrado en el CSIC (Centro Nacional IEO-CSIC). En ello tuvo bastante que ver este proyecto cuya dimensión agravó aún más los problemas de capacidad de gestión del IEO que precipitaron esta decisión política. Pero esta es otra historia. Volvamos a la ciencia, a los quistes y a Gymnodinium catenatum.

Estudios recientes sobre la distribución de quistes en la Ría de Vigo (García-Moreiras y col. 2018), incluyendo muestreos en sedimentos de hasta 200 años de antigüedad solo encontraron quistes de G. catenatum en muestras posteriores a 1960. Esto encajaría con la teoría de Ribeiro y col. (2012) sobre la naturaleza invasora de esta especie.

Quistes de dinoflagelados en sedimento superficial de la Ría de Vigo: 1) Brigantedinium sp. ; 2,3) Gymnodinium catenatum ; 4) Gymnodinium microreticulatum ; 5,6) Dubridinium sp. ; 7, 8) Peridinium ponticum ; 9) Echinidinium aculeatum ; 10) Votadinium cf. reidii ; 11) cf. Lejeunecysta sabrina ; 12) Polykrikos kofoidii. Todas las barras = 10 μm. Fuente: García-Moreiras y col. 2023 (sciencedirect).

Además, otro trabajo reciente de los mismos autores en sedimentos modernos (no más allá de 6-12 años), describe por primera vez la distribución de quistes de dinoflagelados en toda la Ría de Vigo (García-Moreiras y col. 2023). En él concluyeron que G. catenatum predomina en la zona externa de la Ría, con mayor influencia oceánica: otra prueba más que relacionaría sus poblaciones con la entrada de aguas desde la plataforma costera de la península ibérica.

Así pues, todo apunta a que G. catenatum habría ampliado su distribución geográfica desde el sur hasta el noroeste peninsular a lo largo del s.XX.

Referencias:

  • Bellas J. The implementation of the Marine Strategy Framework Directive: Shortcomings and limitations from the Spanish point of view. Marine Policy, 50 (Part A):10-17. (2014).
  • García-Moreiras I. y col. Climatic and anthropogenic impacts on the Ría de Vigo (NW Iberia) over the last two centuries: a high-resolution dinoflagellate cyst sedimentary record. Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol. 504, 201–218. (2018).
  • García-Moreiras I. y col. Organic-walled dinoflagellate cyst assemblages in surface sediments of the Ría de Vigo (Atlantic margin of NW Iberia) in relation to environmental gradients. Mar. Micropaleontol. 180:102217. (2023).
  • Gilbert J.Y. & Allen A.W. The phytoplankton of the Gulf of California obtained by the E.W. Scripps in 1939 and 1940. J. Mar. Res. 5(2): 89-110. (1943).
  • Gómez F. Phytoplankton invasions: Comments on the validity of categorizing the non-indigenous dinoflagellates and diatoms in European Seas. Mar. Poll Bull. 56:620-628. (2008).
  • Guinea, E. Geografía botánica de Santander: Excelentísima Diputación Provincial de Santander. 420 pp. (1953).
  • Graham H.W. Gymnodinium catenatum, a new dinoflagellate from the Gulf of California. Trans. Am. Microscop. Soc. 62:259–261. (1943).
  • Ribeiro S. y col. Reconstructing the history of an invasion: The toxic phytoplankton species Gymnodinium catenatum in the Northeast Atlantic. Biol Invasions 14:969-985. (2012).
  • Fuentes web: Estrategia de gestión, control y posible erradicación del plumero de la Pampa (Cortaderia selloana) y otras especies de Cortaderia. MITECO, 35 pp. (2018).
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