Efectos de un alguicida bacteriano en dinoflagelados nocivos

Generalmente, las bacterias se observan en estrecha asociación con las Floraciones Algales Nocivas (FAN) y pueden desempeñar un papel importante en la regulación de la dinámica de la floración, a través de la producción de compuestos alguicidas.

Las bacterias con propiedades alguicidas, a menudo tienen diferentes niveles de especificidad, algunas son eficaces contra una sola especie o género o bien, presentan actividad contra una amplia gama de especies de fitoplancton. Los alguicidas que son eficaces contra un grupo definido de especies de FAN probablemente apunten a una característica común compartida por esas especies.

Estudios anteriores caracterizaron la actividad alguicida de la bacteria Shewanella sp. IRI-160, que mató a una amplia gama de especies de seis familias de dinoflagelados, mientras que no se observó un impacto significativo en otras especies del fitoplancton. Además, se observó que la bacteria secretaba un compuesto soluble en agua de bajo peso molecular, denominado IRI-160AA.

En este contexto, un reciente estudio publicado en la revista Harmful Algae “Effects of the bacterial algicide IRI-160AA on cellular morphology of harmful dinoflagellates” estudiaron los cambios que induce la presencia de este compuesto en la morfología celular de los dinoflagelados, con énfasis en la identificación alguicida inducida por los cambios en el núcleo.

Para ello, los investigadores evaluaron tres especies de dinoflagelados, Karlodinium veneficum, Prorocentrum minimum y Gyrodinium instriatum, utilizando microscopía de súper resolución (SR-SIM). La ultraestructura de orgánulos de K. veneficum y P. minimum se examinaron a mediante Microscopía Electrónica de Transmisión (TEM).

La exposición al alguicida dio lugar la formación burbujas o ampollas llamadas "blebs” en la membrana citoplasmática, diferentes morfologías de cloroplasto, expansión nuclear y expulsión y/o desestabilización cromosómica. En tanto, el análisis TEM demostró que los cromosomas de K. veneficum tratado con alguicida aparecieron regiones oscuras con protrusiones fibrosas. En el P. tratado con alguicida y en el G. instriatum, se produjo la descompactación cromosómica, mientras que para P. minimum, también se observó la expulsión nuclear en varias células.

Finalmente, los investigadores concluyeron que la exposición al compuesto alguicida IRI-160AA producida por la bacteria marina Shewanella sp. IRI-160, dio como resultado cambios morfológicos significativos en los dinoflagelados. Se demostró que la exposición al alguicida desestabiliza los cromosomas en dinoflagelados, aunque no está claro si el núcleo fue el blanco principal del alguicida o si los efectos observados sobre la estructura cromosómica se deben a impactos posteriores.

En todos los casos, los cambios en la morfología y ultraestructura celular se observaron en dos horas, lo que sugiere que el alguicida puede ser un método eficaz y rápido para mitigar las floraciones algales causadas por dinoflagelados. “El trabajo futuro debería centrarse en el aislamiento y la caracterización del compuesto alguicida, IRI-160AA”, destacaron los especialistas.