Estudian potencial de la cacerolita de mar como biomotor de la contaminación
Investigadores de la Universidad Anáhuac Mayab desarrollan un proyecto enfocado en realizar una evaluación primaria del potencial de la cacerolita de mar (Limulus polyphemus) como biomonitor de la contaminación en lagunas costeras del norte de la península de Yucatán, en términos de su grado de fidelidad al sitio y las modificaciones de su respuesta inmunitaria.
De acuerdo con Jaime Antonio Zaldívar Rae, coordinador de Investigación de la Universidad Anáhuac Mayab y responsable técnico del proyecto, las costas de la península de Yucatán se encuentran bajo un proceso de litoralización que implica el incremento de la población humana en asentamientos costeros, habitualmente sin obedecer a esquemas de planeación urbana o protección ambiental.
“Como resultado, los sistemas acuáticos aledaños a los asentamientos humanos costeros se degradan y, en un círculo vicioso, se empobrecen las condiciones de vida y salud de las personas”, indicó .
Para el investigador, resulta necesario contar con herramientas que permitan cuantificar la magnitud del daño a los ambientes acuáticos costeros. Sin embargo, las evaluaciones puntuales (en escala espacial y temporal) de la calidad del agua basadas en procedimientos fisicoquímicos no revelan el efecto acumulativo del daño ambiental en los componentes bióticos de los ecosistemas acuáticos costeros.
“Estos daños acumulativos son mejor revelados midiendo sus efectos en organismos específicos (como biomonitores), cuyas funciones biológicas pueden ser medidas cuantitativamente”, señaló.
Con este objetivo, el investigador lidera el proyecto “Potencial de la cacerolita de mar (Limulus polyphemus) como biomonitor de contaminación en sistemas lagunares costeros del sureste mexicano”, con el que se pretende evaluar el potencial como biomonitor de esta especie de macroinvertebrado acuático endémico de la península de Yucatán y en peligro de extinción.
Potencial de la cacerolita de mar como biomonitor
De acuerdo con Zaldívar Rae, un biomonitor es un organismo en el que la medición cuantitativa de sus respuestas biológicas a nivel individual (anatómicas, fisiológicas, conductuales) o poblacional (abundancia, densidad) revela el grado de uno o varios tipos de estrés ambiental que dicho organismo enfrenta, incluyendo los de origen antropogénico.
“Se considera que los buenos biomonitores son sensibles a las perturbaciones pero no mueren a causa de ellas; responden en formas que representan a toda su población, comunidad o compartimento ecosistémico; responden en proporción al grado de la perturbación; son abundantes y comunes; se conoce bien su biología; y son importantes por su uso comercial, por su estatus de conservación o por su relevancia para el público”, explicó.
En el caso de las cacerolitas, existe evidencia en la literatura de que estos animales son muy resistentes a perturbaciones, al menos en su etapa adulta. Además, prácticamente todas las etapas de su ciclo de vida tienen lugar en el fondo de los sistemas acuáticos costeros, por lo que podrían representar a los distintos organismos que viven ahí, es decir, la comunidad biológica conocida como bentos.
“Deberemos verificar si las cacerolitas permanecen suficiente tiempo en los sistemas lagunares costeros como para ‘recoger la señal’ de las posibles perturbaciones en dichos sistemas (por ejemplo, la contaminación) y evidenciarla en una respuesta de estrés medible, que es la posible alteración de diversos parámetros del sistema inmunitario de estos animales”, señaló Zaldívar Rae.
Fidelidad al sitio
De acuerdo con Zaldívar Rae, la apuesta del proyecto radica en que, en caso de documentar que las cacerolitas de mar son “fieles” a los sitios en que son halladas (es decir, se desarrollan y reproducen dentro de las lagunas costeras en las que nacen, sin abandonarlas), esto demostraría que pueden recoger la señal de las posibles perturbaciones por contaminación en dichas lagunas y reflejarla en el funcionamiento de su sistema inmunitario.
“Para verificar esta ‘fidelidad al sitio’, combinamos evidencia proveniente de un estudio de captura, marcaje y recaptura, y de un estudio de genética de poblaciones. En este caso, predecimos que la fidelidad al sitio se ve expresada en una muy baja proporción de adultos moviéndose entre unas lagunas costeras de una temporada reproductiva a otra”, indicó.
A lo largo de muchas generaciones, esta tendencia habría dado lugar a una diferenciación genética de organismos entre las lagunas costeras, lo que se conoce como “estructura genética”.
Metodologías de colecta y análisis
De acuerdo con Miguel Ángel Villegas Pacheco, quien realiza su tesis de maestría en torno a la respuesta inmunitaria de cacerolita de mar, afirma que la metodología incluye colecta de animales en las noches de luna nueva y llena durante los meses de otoño e invierno, cuando las mareas alcanzan sus puntos más altos y los adultos salen a las playas a desovar.
“Medimos, pesamos y fotografiamos a los especímenes. Después les extraemos un volumen pequeño de hemolinfa en condiciones asépticas. Con esta muestra analizamos la condición inmunitaria de los animales en el laboratorio de campo o en la universidad. Tras obtener las muestras, marcamos y liberamos a los animales en el mismo sitio en donde los colectamos”, indicó.
Para las evaluaciones de la condición inmunitaria, los investigadores realizan conteos de las células sanguíneas implicadas en la defensa contra patógenos (amebocitos) y emplean una adaptación de la técnica de hematocrito (usada comúnmente en el área médica), para medir la fracción de estas células con respecto a la hemolinfa total.
“También hemos desarrollado un ensayo in vitro original que nos permite evaluar la eficiencia de los amebocitos para responder cuando les presentamos un reto inmunitario estandarizado”, señaló Villegas Pacheco, adscrito como estudiante de maestría en el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (Cinvestav IPN), unidad Mérida.
Importancia de la cacerolita de mar en México
La cacerolita de mar es endémica de la costa atlántica de Norteamérica. En México, habita las costas de la península de Yucatán y la legislación mexicana la considera “en peligro de extinción”, su más alta categoría de riesgo.
“Existe una gran cantidad de conocimiento generado sobre la especie, pero este lo debemos predominantemente al estudio de las poblaciones de la Costa Este de Estados Unidos”, apuntó Zaldívar Rae.
En México, la población de cacerolitas de mar está amenazada principalmente por el deterioro de su hábitat como resultado de la actividad humana y sus efectos (por ejemplo, la contaminación producida por las poblaciones locales y las modificaciones a la línea de costa, entre otros).
Actualmente existen importantes áreas de hábitat crítico para las cacerolitas que están incluidas en áreas naturales protegidas federales o estatales, pero el vacío casi total de información sobre la biología organísmica y poblacional de estas en México se traduce en la ausencia de planes para el manejo y conservación de sus poblaciones, incluso en las áreas naturales protegidas.
Sin embargo, las áreas naturales protegidas que están relativamente libres de asentamientos humanos se presentan como un área de oportunidad ya que se pueden realizar comparaciones entre sus poblaciones de cacerolitas y las poblaciones presentes en ecosistemas perturbados, de acuerdo con Zaldívar Rae.
Resultados preliminares
El proyecto contempló dos etapas y actualmente se encuentra en su fase final. De manera preliminar, los investigadores han encontrado una considerable variabilidad en los parámetros del sistema inmunitario entre unas lagunas y otras, así como diferencias importantes en las variables inmunitarias de las hembras y los machos.
Sin embargo, para los investigadores aún es pronto para explicar el significado de estas diferencias. Si bien realizaron un esfuerzo considerable de capturas y marcajes de animales (alrededor de 500 animales marcados) en las distintas lagunas incluidas en el estudio, apenas tuvieron un primer reavistamiento gracias al aviso de un guía de ecoturistas, quien encontró a un adulto reproductor en una laguna situada alrededor de 10 kilómetros de aquella en la que lo marcaron.
“Esta es nuestra primera evidencia sólida de que en México los animales salen y entran de las lagunas y pueden reproducirse en lagunas distintas de un año a otro. De momento, nuestros datos preliminares sobre genética de poblaciones nos sugieren que, de hecho, no hay muchas diferencias genéticas entre las pequeñas lagunas costeras de la porción norte de la península”, apuntó Zaldívar Rae.
Varias de estas lagunas son relativamente pequeñas, están cerca entre sí y fueron abiertas al mar a través de los canales de acceso de puertos pesqueros en los últimos 60 años, por lo que la “colonización” de estos cuerpos de agua por las cacerolitas de mar sucedió hace relativamente poco tiempo.
En cambio, el estudio ha demostrado que es posible observar cierta diferenciación genética entre los animales provenientes de las grandes lagunas de la porción noreste de la península, posiblemente porque los animales no migran tan fácilmente entre ellas debido al tamaño de estos cuerpos de agua y la distancia que hay entre las bocas que los conectan al mar. Los investigadores se encuentran en proceso de realizar más análisis genéticos que permitan confirmar estos patrones.
Alerta contra la captura furtiva
Los investigadores han podido constatar un preocupante incremento en la captura furtiva de cacerolitas para emplearlas como carnada en la importante pesquería de pulpo de la península de Yucatán.
“En algunas localidades es tan fuerte esta presión que incluso nos ha impedido poder colectar animales, pues estos han sido capturados tan pronto como llegan a las playas a desovar”, señaló Zaldívar Rae.
Durante la temporada 2016-2017, los investigadores han recibido reportes anecdóticos constantes de grandes cantidades de animales siendo extraídos de manera clandestina por toda la costa de Yucatán.
“Esto representa un grave riesgo legal para quienes practican esta actividad, muchas veces sin estar conscientes de la severidad de las sanciones, además de que pone en serio peligro a las poblaciones de un organismo que apenas empezamos a estudiar en México. Es indispensable que las autoridades ambientales efectúen campañas de concientización, así como patrullajes eficaces en los meses previos y durante la temporada de pulpo, pero sobre todo, que actúen contra quienes compran esta carnada ilegal, inyectando recursos al mercado negro”, finalizó.
