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Algas y cianobacterias, el pulmón silencioso del planeta

Las cianobacterias y las algas son organismos fotosintéticos que producen oxígeno a través de la fotosíntesis. De hecho, se cree que las cianobacterias fueron los primeros organismos en producir oxígeno en la Tierra hace unos 3.500 millones de años. Las algas también son importantes productoras de oxígeno, pues se estima que producen hasta el 80% del oxígeno en la atmósfera, contrastando con la creencia popular de que las plantas son las mayores productoras de oxígeno en el planeta. Por lo tanto, estos organismos son vitales para la supervivencia de la vida en la Tierra.

Diferentes tipos de algas y cianobacterias en una muestra al microscopio. Tomado de: https://www.lgsonic.com/es/cianobacterias/


Sin embargo, la mayoría de las personas piensan en las algas y cianobacterias simplemente como "plantas acuáticas", cuando en realidad, la mayoría de las algas son microscópicas y no tienen una morfología visible a simple vista. Además, cuentan con sistemas de supervivencia muy desarrollados que demuestran niveles de resiliencia increíblemente altos, sobreviviendo incluso a sequías intensas donde los cuerpos de agua se evaporan por completo. Incluso algunas algas cuentan con un complejo orgánulo fotorreceptor, lo que les permite "escoger" el lugar adecuado para realizar el proceso de fotosíntesis, podría decirse que tienen "ojos".

Euglena (alga) con mancha ocular visible. Tomado de: http://www.photomacrography.net/


Se cree que las algas fueron las causantes del evento conocido como Gran Evento Oxidativo, que ocurrió hace aproximadamente 2.400 millones de años, coincidiendo con la diversificación y proliferación de las algas. Este evento fue responsable de la diversificación de la vida en la tierra, ya que antes de esto, la mayor parte de la vida era anaeróbica, es decir, no requería oxígeno para vivir, dando paso a la aparición de organismos más complejos que necesitaban oxígeno.


Las cianobacterias y las algas son dos tipos de organismos que a menudo se confunden y se utilizan indistintamente para referirse a los mismos organismos. A pesar de que ambos son organismos fotosintéticos, hay algunas diferencias clave entre ellos. Las cianobacterias, también conocidas como algas azules, son organismos protistas que no tienen organelos delimitados dentro de su cuerpo. Por otro lado, las algas son organismos con distintos niveles de complejidad (unicelulares y multicelulares) que se pueden encontrar en ambientes acuáticos y terrestres.


Tanto las algas como las cianobacterias pueden variar entre formas unicelulares o multicelulares, dependiendo del tipo al que pertenezcan. Pueden variar desde formas unicelulares que se deslizan por el agua, como por ejemplo Chlorella sp., hasta formas multicelulares que forman filamentos, como por ejemplo Spirogyra sp., la cual tiende a formar "tallos" algales.

Spirogyra sp. Espécimen observado al microscopio. Tomado de: https://www.britannica.com/science/Spirogyra


A pesar de su importancia, las cianobacterias y las algas también pueden ser perjudiciales para la salud humana y animal. Algunas especies de cianobacterias y algas pueden producir toxinas que resultan dañinas para la salud. Estas toxinas se conocen como cianotoxinas o ficotoxinas, dependiendo si son producidas por cianobacterias o algas, respectivamente. Pueden causar problemas de salud graves si se ingieren o se inhalan. Por ejemplo, las cianobacterias pueden producir microcistinas, tóxicas para el hígado, y anatoxinas, que pueden tener efectos neurotóxicos. Las algas también pueden producir toxinas, como la saxitoxina, que es tóxica para el sistema nervioso.


Si se habla de toxinas producidas por algas y cianobacterias, también es necesario mencionar las floraciones o "blooms", que son aglomeraciones (una gran cantidad de organismos agrupados) de cianobacterias o algas, formando estos "blooms", que generalmente provocan problemas de salud en las comunidades cercanas. Un ejemplo conocido de "blooms" en Colombia es el que se encuentra en el embalse de Guatapé, que es registrado y analizado continuamente por profesionales para determinar su nivel de toxicidad. Esta situación ha generado problemas de salud en las personas que viven en las zonas rurales cercanas al embalse, ya que generalmente utilizan el agua de este embalse. Es importante recordar que los blooms pueden ocurrir naturalmente, sin interferencia humana, pero la actividad humana puede empeorar estas situaciones, por ejemplo, mediante el excesivo uso de fertilizantes inorgánicos y de alto impacto ambiental, lo que favorece la aparición de estas floraciones debido al alto contenido de nitrógeno en los fertilizantes, que es ampliamente utilizado por las algas y cianobacterias.

Bloom en el lago Erie (USA). Fotografía: Zachary Haslick.


Además de su importancia en la producción de oxígeno, las cianobacterias y las algas también tienen aplicaciones industriales. Por ejemplo, las cianobacterias pueden utilizarse para producir biocombustibles y productos químicos, como la vitamina B12. Las algas también tienen aplicaciones industriales y se utilizan en la producción de alimentos, productos farmacéuticos y biocombustibles. Además, también pueden ser usadas como fuente de alimento común, como es el caso de la Espirulina (Arhtrospira platensis), la cual es utilizada comúnmente como alimento en la India, y es una muy buena fuente de proteínas y vitaminas (Incluso mejor que la que se puede encontrar en alimentos de origen animal).


En conclusión, las cianobacterias y las algas son organismos importantes para la producción de oxígeno y para el ecosistema en general. Además de su contribución ecológica hacia el planeta y sus ecosistemas, las cianobacterias y las algas también tienen aplicaciones industriales, lo que demuestra su valor en la economía global y la investigación científica. Por todo lo anteriormente expuesto y mencionado en este artículo, considero que las algas y cianobacterias deberían ser más reconocidas como productores de oxígeno y como los organismos fascinantes e interesantes que son.


Referencias

  • Alvarez, C. M., & Gallardo, T. (1989). Una revisión sobre la biotecnología de las algas. Bot Complitensis, 15, 9-60.

  • Becker, E. W. (2007). Micro-algae as a source of protein. Biotechnology advances, 25(2), 207-210.

  • Chapman, D. J. (1973). The algae. Springer.

  • Hallegraeff, G. M. (2003). Harmful algal blooms: a global overview. Manual on harmful marine microalgae, 33, 1-22.

  • Hoek, C., Mann, D., & Jahns, H. M. (1995). Algae: an introduction to phycology. Cambridge university press.












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