Toxicidad ejercida por un herbicida de tipo triazina sobre la microalga dulceacuícola Chlorella vulgaris Beijerinckalteraciones fisiológicas y estructurale

Resum

En tiempos de creciente sensibilización e interés hacia en el estado medioambiental de los ecosistemas acuáticos, la detección de contaminantes basada en la respuesta fisiológica de los organismos se ha convertido en un objetivo científico prioritario con el fin de proporcionar una alerta temprana a niveles subletales de polución. Aunque principalmente son diseñados para proteger los cultivos eliminando específicamente las malas hierbas, la introducción masiva de herbicidas en los campos puede generar efectos adversos en el medio ambiente. Por ello, es de vital interés conocer el efecto de estos pesticidas sobre especies no diana, como las microalgas, que son los principales productores primarios de estos ecosistemas, por lo que cualquier daño que experimenten estos organismos va a repercutir en niveles superiores de la cadena trófica acuática. En base a esto, el objetivo general de este trabajo es la evaluación de los potenciales efectos tóxicos del terbutryn, un herbicida de tipo triazina, y de las respuestas desencadenadas en células de la microalga dulceacuícola Chlorella vulgaris con el fin de determinar la utilización de esta microalga como modelo biológico en estudios de ecotoxicología. Para la consecución de este objetivo general, se estudiaron parámetros habitualmente en estudios de toxicidad con microalgas como el crecimiento, parámetros relacionados con la fotosíntesis, composición bioquímica y elemental, análisis ultraestructural mediante microscopía electrónica de transmisión o bioacumulación del herbicida en el interior celular. Entre todos los parámetros estudiados, aquellos parámetros fisiológicos analizados mediante citometría de flujo (actividad esterasa inespecífica, pH citosólico, niveles de calcio citosólico libre, potencial de membrana citoplasmática y mitocondrial, niveles de ión superóxido y peróxido de hidrógeno y niveles intracelulares de glutatión) han resultado ser los más sensibles tanto en lo referente a la concentración de herbicida como al tiempo de respuesta de la célula, lo que avala su aplicación como biomarcadores en bioensayos de toxicidad tanto crónicos como agudos. Mientras que el análisis cuantitativo del estrés por citometría de flujo se ha realizado con relativa frecuencia en células animales, no existen apenas trabajos en células vegetales como las microalgas, ni en estudios de relevancia biólogica, ni en estudios con aplicación ecotoxicológica, a pesar de las ventajas analíticas de la técnica en general y aplicada a la Microbiología y Toxicología en particular. En resumen, la utilización de la citometría de flujo en estudios de ecotoxicología con microalgas como C. vulgaris puede significar un gran avance en los estudios experimentales de laboratorio con repercusión ecológica. Por último, no menos importante es destacar que el efecto tóxico observado sobre el crecimiento poblacional y la supervivencia del rotífero Brachionus sp. alimentado con C. vulgaris expuesta a terbutryn, incluso a la concentración más baja ensayada, pone de manifiesto que la acumulación de contaminantes en productores primarios como las microalgas puede alterar el desarrollo de las poblaciones de organismos pertenecientes a niveles superiores de la cadena alimentaria.