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Marea verde en las Rías Baixas

Imagen de portada: playa de Mogor. Autor: F. Rodríguez

El dinoflagelado Lepidodinium es responsable del verde que tiñe las Rías Baixas en las últimas semanas. Probablemente sea Lepidodinium chlorophorum. Ya veremos…

En una entrada reciente hablé sobre él, pero no esperaba encontrármelo en Galicia y mucho menos con una proliferación tiñendo el mar en la costa y varias rías entre Vigo y Finisterre.

Aquí podéis verlo en una muestra natural del puerto de Finisterre el 29 de agosto de 2024.

Las mal llamadas mareas rojas (proliferaciones de microalgas que colorean la superficie del mar pero que ni son mareas ni en muchos casos rojas), son habituales en Galicia. Suelen ser marrones, naranjas, granates o rojas en función de los pigmentos de las células y de su abundancia. En extrañas ocasiones son verdes, como esta.

Las mareas rojas son un fenómeno natural que se conoce desde antiguo relacionado con la elevada productividad debida al afloramiento estacional y los aportes de aguas continentales, entre otros factores. Las microalgas no necesitan de contaminación para proliferar y teñir el mar. Como regla general, cuando superan 1 millón de células por litro su color es visible a simple vista.

En Galicia no podemos achacar las mareas rojas a la acción humana -sin pruebas fehacientes- porque la hipótesis más común, sencilla y probable es la de un suceso natural.

Estas son algunas imágenes de otros autores que comparto con su permiso…

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La época de crecimiento del fitoplancton se extiende entre primavera y otoño en las rías gallegas. Y en ese periodo se producen mareas rojas asociadas al desarrollo del fitoplancton (y zooplancton), en condiciones climatólogicas y oceanográficas favorables. Esas mareas rojas también se deben a una combinación de factores biológicos y ecológicos de los propios organismos que les permite mantener poblaciones densas y competir mejor por los recursos (luz y nutrientes).

Entonces, nada nuevo bajo el mar. ¿O sí?

PUES SÍ

La mayoría de mareas rojas en Galicia las producen dinoflagelados: casi 2 de cada 3 basándonos en el registro –cualitativo a partir de observaciones en artículos científicos y prensa-, de 112 mareas rojas que publicamos en una reciente revisión, la primera en Galicia (Rodríguez y col. 2024).

Os muestro una gráfica de ese trabajo con los grupos del fitoplancton, especies responsables y colores aproximados de las mareas rojas entre 1916 y 2023 en Galicia. Encontrar las verdes es como jugar a ¿dónde está Wally?. Entre ellas veréis que solo hay una de Lepidodinium.

Esa marea verde sucedió entre julio y septiembre de 1989 en las Rías de Vigo (Reguera y col. 1995) y Pontevedra (frente a Marín, cerca de la isla de Tambo; Jiménez y col. 1992). Por entonces apenas se hacían análisis genéticos en estudios de fitoplancton y tampoco existía el conocimiento actual sobre dinoflagelados como aquel.

Se identificó como Gyrodinium aureolum o Gyrodinium sp., pero la descripción del mismo y la coloración del mar («bright and green patch» y «emerald green» según esos autores) encajan con una proliferación de Lepidodinium que llegó en Pontevedra a los 70 millones de células por litro.

Y es que no existe otro dinoflagelado que produzca ese color verde brillante «esmeralda». Lo único que no me cuadra es que los resultados de pigmentos no citan a la clorofila b, que debería ser muy abundante porque es propia de cloroplastos verdes como los de Lepidodinium.

Canido, desde el puente de Toralla. 17 de septiembre 2024. Autor: F. Rodríguez

En entradas anteriores hablé sobre Lepidodinium (1,2) pero dejaré aquí un resumen para hacerle la ficha a nuestro protagonista de hoy:

  • Es un dinoflagelado desnudo, sin cubierta de celulosa o calcárea en sus células. El género Lepidodinium incluye a día de hoy 2 especies indiferenciables al microscopio óptico: L. chlorophorum y L. viride. Para distinguirlas hay que usar genética y microscopía electrónica. Lepidodinium viride posee unas escamitas diminutas ausentes en L. chlorophorum. La especie descrita en el Atlántico es L. chlorophorum (salvo contadas excepciones) así que es probable que se trate de la responsable de la «marea verde» en Galicia.
  • No es tóxico ni produce bioluminiscencia. Soporta un amplio rango de salinidad y temperatura. Sus proliferaciones suelen asociarse con estratificación térmica y aportes de aguas fluviales. No supone ningún peligro para el baño, pero como siempre ante cualquier mancha desconocida en el agua es aconsejable tener precaución.
  • Su color verde se debe a cloroplastos adquiridos de microalgas verdes (pedinofíceas). Esto es una excepción entre los dinoflagelados ya que ningún otro posee cloroplastos permanentes de este tipo. Salvo en Lepidodinium, todos proceden de grupos de la línea evolutiva roja. Además, posee un pigmento (carotenoide) exclusivo: lepidoxantina. Con él podemos trazar su presencia y abundancia en el mar. Por cierto: dicho pigmento lo caracterizaron un grupo de investigadores de Vigo (Gavalás-Olea y col. 2016).
  • Lepidodinium libera grandes cantidades de sustancias poliméricas. Mucus para entendernos. Con ello puede alterar la viscosidad del agua y parece que podría jugar un papel importante en el mantenimiento de sus proliferaciones, formando un microambiente favorable para el crecimiento de bacterias y el reciclado de nutrientes que aprovecharía el propio dinoflagelado.
  • Algunos blooms masivos de Lepidodinium se han asociado con muertes de peces e invertebrados, principalmente en la costa atlántica de Francia y Chile. En Francia desde los años 90′, especialmente en el sur de Bretaña, afectando a peces y moluscos. Y en Chile en verano de 2021 donde produjo la muerte de 162.000 salmones en la región de Los Lagos. Las causas no están del todo claras pero todo apunta al consumo de oxígeno cuando declinan sus poblaciones (y quizás también por el mucus que podría afectar a moluscos filtradores).

A todo esto añadiré mis observaciones personales en estos días. El color del agua es bonito y puede costar diferenciarlo de una idílica postal veraniega con aguas turquesas cuando no está muy concentrado el bloom.

El agua en la orilla de la playa de Mogor durante el bloom de Lepidodinium. 8 de septiembre 2024. Autor: F. Rodríguez

En las zonas donde se acumula, como el muelle de Aguete en la Ría de Pontevedra, se forman espumas y grumos en superficie con un fuerte olor que llega a ser nauseabundo. Ese olor fuerte «a mar» y que se ha descrito como a «col hervida» (o «berberecho» según mi chica) se debe a la liberación de un gas (dimetilsulfuro) por parte de las microalgas.

El bloom de Lepidodinium acumulado dentro del muelle del puerto de Aguete. 10 de septiembre 2024. Autor: F. Rodríguez

A mí ese olor me recuerda muchísimo al tufo que producían los gusanitos de Symsagittifera roscoffensis en nuestro laboratorio (llenos de microalgas verdes simbiontes del género Tetraselmis).

En el fondo arenoso se acumulan grumos verdes resbaladizos que se escapan entre las manos si los intentas coger. El oleaje los va rompiendo en fragmentos más pequeños y degradando hasta volverlos marrones y dejarlos en la orilla (La Voz de Galicia, 11-IX-2024)

Otro tema interesante es que el bloom parece concentrarse bajo la superficie y no arriba de todo a pleno sol como es habitual en otros dinoflagelados como Alexandrium. En el siguiente vídeo grabado desde el puente de Toralla (Ría de Vigo) podéis apreciar como el agua es más transparente en superficie y se vuelve verde al descender; así hasta el fondo (unos 4 metros).

La espuma resultante de los agregados de células de Lepidodinium durante el bloom se observa también en aguas alejadas de la orilla, a lo largo de frentes de marea y zonas de acumulación por acción de las corrientes. Esa espuma es verdosa-amarillenta, su aspecto también cambia según la iluminación.

Espumas procedentes del bloom de Lepidodinum. Playa de Mogor (Marín, Ría de Pontevedra). 8 de septiembre 2024. Autor: F. Rodríguez

Yo nunca había visto este tipo de espuma y cuando la observé en directo inmediatamente me vino a la cabeza una imagen que compartió La Voz de Galicia (15-VIII-2024) en la playa de Patos (Nigrán, Ría de Vigo).

Por aquellas fechas se produjo un cierre cautelar al baño en dicha playa; primero se creyó que eran macroalgas y luego se publicó que eran microalgas, que no había peligro y que se abría al baño la zona. Hablamos de la foto en el IEO y pensamos qué cosa tan rara. Pero habían pasado varios días y no fui a ver si quedaban rastros de aquello. Recordaba a las manchas de polen en primavera, a saber…

El 29 de agosto me envió Ana García (La Voz de Galicia) un vídeo de un marinero (Julio, del Fish-Terra) con el agua verde brillante en el puerto de Fisterra. Aquel día Ana presentaba su libro «Mar de Ardora» en Vimianzo al que me había invitado para participar con una breve charla.

Fuente: ludica7.com

Vimianzo está a media hora en coche de Fisterra y al finalizar el evento por la tarde (después de pensármelo dos veces porque el regreso a Vigo son 2 buenas horas de coche) tomé la afortunada de decisión de ir hasta allí. Llegué a las 21:30, casi de noche, pero me pareció apreciar que incluso así el agua estaba más oscura de lo normal. Cogí una muestra en una de las rampas del muelle.

Al día siguiente en el IEO identifiqué a Lepidodinium y no por esperado fue menos sorprendente. Un hecho interesante pero anecdótico que recogió también La Voz de Galicia («Fenómeno verde en el puerto de Fisterra», 7-IX-2024). Y luego me fui de vacaciones hasta mediados de septiembre.

El fin de semana anterior a mi regreso (8 de septiembre) me llegaron muchísimas notificaciones de avistamientos del «mar verde» en las Rías de Vigo, Pontevedra y Muros. Desde aguas abiertas como Cabo Udra a playas en Nigrán, Vigo, Bueu y Marín, entre otras. También en Cíes, Bascuas y Carnota. Ya no era anecdótico y la atención mediática ha sido importante en prensa escrita, radio y televisión.

Lepidodinium (puerto de Fisterra, 29 de agosto 2024). A 400 aumentos. Autor: F. Rodríguez

¿Cuál es la explicación de esta «marea verde»? Se trata de una época propicia para las proliferaciones de dinoflagelados y el verano en las Rías Baixas parece no dejarnos este año con temperaturas por encima de la media para agosto y todavía en septiembre, con predominio de vientos favorables al afloramiento.

Es necesario analizar las muestras del material recogido durante el bloom y estudiar las condiciones climatológicas y oceanográficas en estas últimas semanas para entender por qué ha sucedido y por qué es tan extenso. En cuanto a ¿por qué Lepidodinium?, esto es un reto aún mayor al no haber apenas precedentes y quizás no haya ninguna respuesta evidente.

Hasta entonces, dados los precedentes que citaba antes, la buena noticia es que no parece haber ocasionado daños a la fauna marina en general ni a especies de interés comercial ya sean peces o marisco. Todo ello a pesar de la extensión geográfica y duración del bloom que en si mismo es un hecho preocupante. La razón es que su aparición podría suponer que la presencia de Lepidodinium sea más habitual en el futuro. La suma de un nuevo actor entre las especies de fitoplancton potencialmente nocivas (y por tanto a vigilar), en las rías gallegas. ¡Esperemos que no sea así!

NOTA: Si queréis enviarme fotos para completar esta entrada ¡estais invitados! los datos de los avistamientos y fechas también son MUY importantes para trazar el inicio y extensión del bloom.

Agradecimientos: a todas y todos los que habéis compartido avisos e imágenes sobre este bloom verde tan extraordinario: Julio del «Fish-Terra», Ana, Montse, Pablo, Garci, Julio Valeiras, José Luis y mis compañeras del grupo VGOHAB del IEO de Vigo. También a través de redes sociales (Rogelio y una seguidora suya en X). Si olvido a alguien ¡lo añadiré! 

Referencias:

  • Gavalás-Olea A. y col. 19,19’-diacyloxy signature: an atypical level of structural evolution in carotenoid pigments. Org. Lett. 18(18):4642-5. (2016).
  • Jiménez C. y col. Green mass aggregations of Gyrodinium cf. aureolum Hulburt in the Ria of Pontevedra (north-west Spain). J. Plankton Res. 14:705-720. (1992).
  • Kamikawa R. y col. Plastid Genome-Based Phylogeny Pinpointed the Origin of the Green-Colored Plastid in the Dinoflagellate Lepidodinium chlorophorum. Gen. Biol. Evol. 7: 1133–1140. (2015).
  • Roux P. y col. Spatio-temporal dynamics and biogeochemical properties of green seawater discolorations caused by the marine dinoflagellate Lepidodinium chlorophorum along southern Brittany coast. Est. Coast Sci. 275:107950. (2022).
  • Roux P. Propriétés écologiques des efflorescences de Lepidodinium chlorophorum: de
    l’écophysiologie cellulaire à l’impact sur l’écosystème. Sciences de la Terre. Nantes Université,
    Français. NNT:2022NANU4026. tel-03851976. pp. 310. (2022).
  • Reguera B. y col. Autoecology and some life history stages of Dinophysis acuta Ehrenberg. J. Plankton Res. 17:999-1005. (1995).
  • Rodríguez F. y col. Red tides in the Galician rías: historical overview, ecological impact, and future monitoring strategies. Environ Sci Process Impacts. 26(1):16-34. (2024).
  • Yang Q-Q. Production of dimethylsulfoniopropionate, dimethylsulfide and acrylic acid
    from marine microalgae. J. Sea Res. 190:102299 (2022).
  • Web: Millonarias pérdidas económicas en importante salmonera chilena a causa de un fenómeno de algas nocivas (mispeces.com).

 

Las Noctilucas son para el verano

Imagen de portada: marea roja en Canido (12 de agosto 2020). Autor: F. Rodríguez.

Este verano en Galicia están surgiendo mareas rojas del dinoflagelado Noctiluca scintillans en muchas zonas de las Rías Baixas, tanto en la de Vigo como en Pontevedra.

Mareas rojas acompañadas de mar de ardora porque Noctiluca es bioluminiscente. Pero una cosa no implica a la otra: el fitoplancton que produce mareas rojas puede pertenecer a distintos grupos y especies. Y sólo algunos géneros del grupo de los dinoflagelados poseen especies bioluminiscentes.

La primera noticia de este fenómeno me llegó desde más al sur: de Matosinhos (Portugal), el 22 de julio.

Marea roja de Noctiluca en Matosinhos (Portugal), 22 de julio 2020. Autora: María García Portela.

Y por si fuera poco, de esta marea roja en Portugal hay un vídeo de mar de ardora (también de María García Portela).

Marea roja de Noctiluca en Silgar (26 de julio 2020. Sanxenxo, Ría de Pontevedra). Autor: J. Filgueira.

Días después se observó una marea roja de Noctiluca en Galicia. Fue el 26 de julio en Silgar (Sanxenxo), y en otras zonas del Morrazo según medios locales (La Voz de Galicia, Faro de Vigo).

Se trata de un fenómeno habitual en verano, a menudo entre julio-septiembre…

…y obedece a un ritmo natural en la sucesión del plancton combinado con condiciones ambientales favorables (temperatura, estabilidad del agua y productividad del plancton).

Para definir a las Noctilucas me sigo quedando con la letra de Jorge Drexler: «un punto en el mar oscuro donde la luz se acurruca«.

Marea roja de Noctiluca en Bouzas (Vigo), 29 de agosto 2018. Autor: F. Rodríguez

Son tan habituales que si revisan entradas antiguas del blog encontrarán referencias a sus blooms en las Rías Baixas en 2009, 2014, 2017…y en 2018 (fue pequeñita y no la cité en el blog).

Quizás este 2020 haya sido especialmente Noctilucoso. Lo que sí es seguro es que aparecen todos los años (con más o menos intensidad), en diferentes enclaves de las rías gallegas.

En esas entradas antiguas encontrarán respuestas a muchas cuestiones sobre Noctiluca scintillans. Hoy sólo les recordaré que dicha especie forma parte del 50% de dinoflagelados heterótrofos (la otra mitad son fotosintéticos).

Ciclo de vida de Noctiluca scintillans. Fuente: Fukuda & Endoh (2006).

Y también mencionaré que lo que vemos en la marea roja son trofontes, una fase del ciclo de vida de Noctiluca (la célula de gran tamaño #12 en la parte superior del esquema).

Su flotabilidad provoca que los trofontes se concentren en superficie.

La estabilidad en la columna de agua y su escasa capacidad de movimiento llevan a su acumulación y a la potencial aparición de mareas rojas por acción de las corrientes.

Noctiluca contiene pigmentos (carotenoides) que le confieren ese color anaranjado característico y que permiten a menudo identificar (incluso con imágenes macroscópicas) sus proliferaciones.

Noctiluca scintillans (100 aumentos) aisladas de la marea roja de Canido (12/08/2020). Autor: F. Rodríguez.

El 12 de agosto se observaron manchas en la orilla de varios arenales entre Canido y Samil. Recogí una muestra en Samil después de un aviso de Carlos Vales (coordinador de los Servicios de Salvamento en el Concello de Vigo), y cuando iba de camino al IEO me encontré con esto…

Para confirmar que se trata de Noctiluca necesitamos un microscopio. Aunque por su tamaño (0,5-1 mm) pueden verse a simple vista las bolitas semitransparentes que son sus células.

Después de filtrarlas por gravedad, tal y como muestra el vídeo, las células quedan posadas sobre el filtro. Parecen una tarta

Noctilucas sobre un filtro de fibra de vidrio de 2,5 cm de diámetro. Autor: F. Rodríguez

En mis charlas de divulgación o en los talleres que hacemos en el IEO suele haber siempre dinoflagelados bioluminiscentes para mostrar la ardora en directo.

En esos casos no usamos Noctilucas (difíciles de mantener durante mucho tiempo en laboratorio), sino dinoflagelados fotosintéticos del género Alexandrium. Pertenecen a la colección de cultivos CCVIEO del IEO de Vigo.

La ardora supone un espectáculo que bien merece la pena el esfuerzo de acercarse a una playa de noche. Pero no siempre es posible desplazarse y además el éxito de un cazador de ardoras es impredecible.

Que haya marea roja de Noctiluca no es sinónimo de mucha ardora: las células pueden dispersarse con las corrientes y luego por la noche apenas veremos tímidos destellos o repentinos fulgores en la rompiente.

Imágenes de la marea roja de Noctiluca en la Ría de Pontevedra. Izquierda: Playa de Lagos (Bueu). Autor: Manuel Garci. Derecha: Playa de Bascuas (Sanxenxo). Autor: Mateo Villaverde.

Además, insisto, no todas las mareas rojas se deben a especies bioluminiscentes: el bloom de Alexandrium minutum en 2018 fue un ejemplo perfecto de ello.

La imagen más bonita de mar de ardora en Vigo que he visto estos días es de Diego Muñoz. La compartió en su página de facebook donde podrán disfrutar también con imágenes y vídeos de las propias Noctilucas.

Mar de ardora en Canido (13 de agosto 2020). Autor: Diego Muñoz.

Aquí les dejo también el enlace al vídeo que grabó Gerardo Fernández para «A Senda do Moucho» en la playa de Alcabre (Vigo), en esa misma madrugada del 13 de agosto. Al día siguiente lo mostró el Faro de Vigo en un artículo de Sandra Penelas: «Resplandor nocturno en la ría de Vigo».

Convertir el mar de ardora en atractivo turístico de las rías gallegas es tentador pero muy arriesgado dado lo azaroso y variable del fenómeno.

Hay destinos turísticos que sí lo ofrecen, como Puerto Rico, pero sus condiciones naturales del Caribe son privilegiadas. Nada que ver. En Galicia habría que hacer un estudio a lo largo del verano en distintos enclaves de las rías para saber si es posible o no «garantizar» buenas observaciones de ardora.

Turistas pasean en bote por la laguna Grande bioluminiscente de Fajardo en Puerto Rico. Autor: Departamento de Recursos Naturales de Puerto Rico y EFE. Fuente: paginasiete.bo

Personalmente veo casi imposible explotar este recurso natural en Galicia. Pero sí el incluirlo como un complemento de otras actividades, aunque sin garantías de éxito.

Otro problema para que el público general disfrute de la ardora es la contaminación lumínica.

Muchos arenales, y ya no digo si están cerca de núcleos de población como Samil o Canido, están iluminados de forma excesiva y sin sentido: farolas, locales comerciales y viviendas envían luz hacia el mar dificultando o impidiendo observar la ardora ¿Para qué?

Aún en playas alejadas, puedes llevarte la sorpresa de un chiringuito de playa que ilumina la playa o viviendas con focos dirigidos al mar. Todo un sinsentido además de un gasto inútil que deberíamos reconsiderar para minimizar dicho impacto.

Afortunadamente siempre nos quedará Carnota, la mayor playa de Galicia, en un paraje natural bien conservado. En este enlace tienen la foto de un mar de ardora, por Fins Eirexas (Carnota, 8 de agosto 2020). Y La Voz de Galicia publicó un artículo de Xavier Fonseca: «La increíble fotogenia del Mar de ardora» (15-VIII-2020), con la siguiente foto también en Carnota.

Mar de ardora en Carnota. Autora: Ana García. Fuente: La Voz de Galicia (15-VIII-2020).

Para aportar algo de luz, se me ocurrió escribir una receta en twitter (@Lilestak) para ver una ardora en casa. Primero debemos entender que las células toleran un rango de temperatura determinado (en nuestro caso 15-25 ºC) y que están adaptadas al ciclo de luz/oscuridad natural, clave para la bioluminiscencia.

Al grano. Si encontramos una marea roja de Noctiluca en la playa, la receta para una ardora casera en 5 pasos sería la siguiente:

  1. Una botella de agua mineral pequeña (500 mL).
  2. Llenar 1/3 de la botella con muestra de la marea roja y luego, fuera de la mancha, completar el resto con agua sin color.
  3. Evitar cambios bruscos de temperatura y mantener la botella en un sitio fresco (nada de nevera ¡que te las cargas!).
  4. A eso de las 21 hrs. poner la botella en un lugar oscuro. Mantenerla así hasta las 23 hrs.
  5. A partir de ese momento, en completa oscuridad, agita suavemente la botella (como si quisieras resuspender azúcar del fondo) y voilà, las Noctilucas deberían iluminarse con la vibración del agua. Puedes ver el efecto varias veces, pero deja reposar un poco la muestra para que recuperen intensidad.
Noctilucas en botella. Son de la marea roja de Canido. Autor: F. Rodríguez

Si no brillan es que no han llegado vivas a la noche

Los principales motivos son un exceso de temperatura o de concentración. Para saber si están vivas basta comprobar si hay una banda anaranjada en superficie: las células sanas.

El resto, de color más apagado y aspecto amorfo, son células muertas que sedimentan y están degradándose.

La temperatura elevada acelera la degradación de la muestra y si están muy concentradas se morirán antes también. De ahí el consejo de diluirlas.

Con suerte podrían durar vivas en casa 1-2 días. Si tienes fácil acceso al mar es buena idea cambiarles el agua. Basta coger otra botella con agua de mar fresca y añadirle la capa superior anaranjada con las Noctilucas vivas.

Por otro lado, es importante tener en cuenta que la bioluminiscencia obedece a un ritmo interno de las células (circadiano). Necesitarán recibir luz durante el día para mantener ese ritmo interno y generar bioluminiscencia por la noche.

Noctiluca scintillans. Autor: Diego Muñoz.

Y esta no aparece de golpe al 100% de intensidad, sino que aumenta gradualmente para decaer luego al llegar el nuevo día.

Así que al inicio de la noche no brillarán mucho aún ¡sólo es cuestión de esperar un poco más!

Agradecimientos: A todos a quienes cito en esta entrada y que han compartido sus imágenes y vídeos para ilustrarla. Muchas gracias a tod@s.

Referencias:

  • Fukuda Y. & Endoh H. New details from the complete life cycle of the red-tide dinoflagellate Noctiluca scintillans (Ehrenberg) McCartney. Eur. J. Protistol. 42(3):209-19 (2006).

Dinophysis que inundas las Rías

En esta entrada seguiremos hablando de Dinophysis, ese género de dinoflagelados mixótrofos y tóxicos que vampiriza como draculines microscópicos al desdichado Mesodinium.

Polígonos de bateas cerrados (rojo) y abiertos (azul) en las Rías Bajas (23-III-2018), por motivo de toxinas lipofílicas, es decir, Dinophysis. Fuente: INTECMAR (Xunta de Galicia)

Desde marzo ya está dando la lata en Galicia porque sus poblaciones, en concreto D. acuminata, impiden la extracción de mejillón en la mayoría de cultivos en batea de las Rías Baixas.

Lo bueno es que estamos en temporada baja y el trastorno aún no es grave. Pero si su presencia continúa siendo abundante y se prolonga en la primavera, los perjuicios para los productores podrían ser importantes después de un 2017 tranquilo.

A día de hoy los niveles de toxinas lipofílicas (ácido okadaico: AO) superan los máximos legales (160 µg equivalentes AO/Kg vianda), en numerosos polígonos de bateas.

De ahí el rojo que invade el mapa del estado de zonas de producción que publica INTECMAR (Xunta de Galicia), responsable del control de biotoxinas y seguimiento del fitoplancton nocivo en Galicia.

Concentración de Dinophysis acuminata (células/litro) en las Rías Baixas, 19-25 marzo 2018. Fuente: INTECMAR

La abundancia de Dinophysis acuminata, la especie productora de dichas toxinas, oscila entre 100-5000 células/litro en la mayoría de muestras recogidas en las rías de Vigo, Pontevedra, Arousa y Muros-Noia.

Esas densidades son suficientes para provocar el cierre de las explotaciones. No obstante, en un litro de agua ese número de células es ridículo y no produce ni asomo de marea roja.

Si observaran una de dichas muestras sólo verían agua transparente y copépodos blancuzcos saltando como pulgas.

A pesar de ello, en la prensa local se describe la situación con titulares como «La marea roja inunda la ría de Vigo» (La Voz de Galicia, 21-III-2018).

Pero Dinophysis no prolifera solamente en Galicia, ni mucho menos.

Sus floraciones son habituales en numerosas costas de todo el mundo, especialmente en regiones de latitudes medias en Europa, Asia, Sudámerica y más recientemente Norteamérica.

Floración de Dinophysis acuta en una muestra de la región de Aysén del General Carlos Ibáñez del Campo (Chile). Autor: Patricio Andrés Díaz.

Aquí tienen por ejemplo la imagen de una muestra obtenida a mediados del pasado mes de febrero durante una campaña en Aysén (Chile).

La muestra se recogió mediante arrastre de red para concentrar las células y en este caso se trataba de una floración de Dinophysis acuta.

En la entrada anterior discutía sobre los cleptoplastos de Dinophysis, robados a Mesodinium, de los cuales obtiene energía mediante la fotosíntesis. Pero además de esta presa, Dinophysis también necesita asimilar nutrientes disueltos en el agua. Sin embargo, su caso es especial. Verán…

Mientras que en muchos organismos fotosintéticos cabe esperar una relación directa entre nutrientes disueltos y crecimiento, la mixotrofía de Dinophysis rompe esa lógica. Apenas existen trabajos relacionando su abundancia con la distribución de nutrientes y nuestro conocimiento sobre este tema es aún escaso y reciente.

El crecimiento del fitoplancton necesita de un balance entre condiciones físicas (luz, turbulencia) y químicas (nutrientes).

Los distintos grupos de algas poseen estrategias adaptativas y óptimos de crecimiento en rangos diferentes de condiciones ambientales.

El «mandala» clásico de Margalef (1978) clasificaba los organismos que prefieren condiciones turbulentas y ricas en nutrientes, como las diatomeas (oportunistas: estrategas de la r), frente a los dinoflagelados que tienden a proliferar en ambientes más estables y pobres en nutrientes (especialistas: estrategas de la K).

«Mandala» de Margalef en el que se representa la transición de diatomeas a dinoflagelados productores de «mareas rojas». Fuente: Glibert (2016)

Un caso paradigmático son los episodios de afloramiento donde las aguas oceánicas profundas ascienden hacia la costa cargadas de nitratos, fosfatos y silicatos, estimulando las floraciones de primavera de diatomeas en el hemisferio norte. Esto es lo que se denomina «producción nueva» y la fuente de nitrógeno asociada es el nitrato.

Luego, el agotamiento de los nutrientes y una mayor estabilidad en la columna de agua favorecen la sucesión de grupos del fitoplancton. La descomposición de la materia orgánica disuelta y particulada producida en la etapa previa estimula la actividad del bucle microbiano, que recicla los nutrientes dentro del ecosistema planctónico.

Dichas condiciones favorecen el desarrollo de otros grupos como los dinoflagelados y en este caso hablamos de «producción regenerada». Las fuentes de nitrógeno asociadas son amonio y urea.

En este contexto ecológico cabría esperar que Dinophysis (en lo que respecta a la asimilación de nutrientes) se comporte como un dinoflagelado. Y así parece ser.

En muestras naturales (Northport, Nueva York), enriquecidas con distintos nutrientes inorgánicos y orgánicos (Hattenrath-Lehmann y col. 2015), la abundancia de Dinophysis acuminata aumentó en 13 de 14 experimentos. Los efectos positivos fueron más intensos en el caso del amonio, pero también se observaron correlaciones con adiciones de vitamina B12 y materia orgánica aislada de aguas residuales.

Por el contrario, las muestras enriquecidas con nitratos, urea o fosfatos no arrojaron tendencias claras. Dado que se trataba de muestras naturales no pudieron descartar que el efecto de los nutrientes fuese directo o indirecto, a través de interacciones con otros organismos presentes como Mesodinium.

Los estudios en cultivos de Dinophysis confirman su preferencia por el amonio.

Dos trabajos posteriores sobre cultivos de D. acuminata han revelado las preferencias de dicha especie a la hora de asimilar nutrientes inorgánicos y orgánicos (Hattenrath-Lehmann y Gobler, 2015; Tong y col. 2015). Lo resumiré en pocas palabras:

Dinophysis acuminata no utilizó nitratos ni fosfatos tanto en experimentos en los que 1) se le añadía el ciliado Mesodinium o 2) se le mantenía en ayunas.

(Tong y col. 2015)

Los cultivos de D. acuminata (con o sin presa) crecieron más rápido con adiciones de amonio, aminoácidos (glutamina), o materia orgánica aislada de aguas residuales. Las adiciones de nitrato sólo tuvieron efectos positivos cuando tenían mucha presa disponible (Mesodinium rubrum).

(Hattenrath-Lehmann y Gobler, 2015)

Dinophysis acuminata merendándose a Mesodinium rubrum en la portada de abril de Scientific American. Fuente: Scientific American

Por tanto, además de la preferencia de Dinophysis acuminata por fuentes de nitrógeno reducidas –como el amonio frente al nitrato– los experimentos sobre cultivos confirman que ciertos nutrientes inorgánicos y orgánicos pueden estimular directamente su crecimiento en ausencia o presencia de Mesodinium.

No en vano, la hipótesis de los nutrientes –en particular los aportes de nitrógeno– es una de las que se baraja para explicar la reciente aparición y expansión de floraciones tóxicas de D. acuminata en Norteamérica en la última década.

Quizás tengan algo que ver esas floraciones con la presencia de Dinophysis acuminata y Mesodinium en la portada de abril de Scientific American. Se lo diré en cuanto llegue a mis manos y lea el artículo Tiny Killers !!

Nota: la ilustración de portada pertenece a Dinophysis sphaerica [Ernst Haeckel – Kunstformen der Natur (1904), plate 14: Peridinea]

Referencias

-Glibert M. Margalef revisited: A new phytoplankton mandala incorporating
twelve dimensions, including nutritional physiology. Harmful Algae 55:25–30 (2016).
-Hattenrath-Lehmann, T. K. y col. Nitrogenous nutrients promote the growth and toxicity of Dinophysis acuminata during estuarine bloom events. PLoS One10:e0124148 (2015).
-Hattenrath-Lehmann, T.K. & Gobler C.J. The contribution of inorganic and organic nutrients to the growth
of a North American isolate of the mixotrophic dinoflagellate, Dinophysis acuminata. Limnol. Oceanogr. 60:1588-1603 (2015).
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