En los canales de Xochimilco, en la Ciudad de México, ya se observan síntomas de la degradación del ecosistema por el cambio climático y la contaminación. Uno de esos signos es la abundante presencia de microalgas con cambios en el pH y con una cantidad muy grande de nutrimentos –como nitrógeno y fósforo, asociados a los residuos agrícolas y pecuarios–, que alteran el funcionamiento de los ecosistemas acuáticos, explica la doctora Lira Hernández, investigadora de UNAM. El problema, dice, es que las microalgas son como los árboles para esos ambientes

Los canales de Xochimilco –ubicados al sur de la Ciudad de México– se encuentran deteriorados por el cambio climático y la confluencia de descargas agrícolas, residuos pecuarios y una creciente inestabilidad ambiental. Estas alteraciones de los ecosistemas acuáticos –desde la base de la cadena alimentaria, conocida como red trófica– se observan ya en organismos microscópicos: las microalgas, advierte la doctora Beatriz Irene Lira Hernández, investigadora de la Facultad de Ciencias, de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).

Dichos organismos son dinoflagelados continentales; es decir, una microalga capaz de sobrevivir a condiciones extremas de pH, altas concentraciones de nutrientes y fuertes variaciones ambientales. De acuerdo con el estudio realizado por la doctora Lira, los efectos del cambio climático no sólo se observan a gran escala en incendios, sequías o huracanes, sino también en un entorno invisible para el ojo humano: el de organismos microscópicos que, a pesar de su tamaño, sostienen las redes tróficas del planeta.

“Estos organismos son muy importantes, aunque un poco desatendidos –no tanto despreciados–, pero son microscópicos: no se ven. Y también su importancia está un poco subestimada; son súper importantes, así como las plantas y los árboles lo son en ambientes terrestres, en [ambientes] acuáticos las microalgas, en general, son importantes porque son los ‘árboles’ de estos ambientes, son quienes hacen fotosíntesis, son los productores primarios y la base de las redes tróficas”, explica la científica a este semanario.

En su estudio, Lira Hernández analizó poblaciones de microalgas en el “Canal Japonés” –ubicado entre el ejido de San Gregorio y el lago de Xochimilco–, y encontró que los dinoflagelados presentaron variaciones extremas en su pH, así como altas concentraciones de nutrientes asociadas a residuos agrícolas y pecuarios. “Encontramos una cantidad muy grande de nutrimentos, principalmente nitrógeno y fósforo, que están asociados justo a los residuos agrícolas y pecuarios; y cambios tan variables del pH que subían mucho a lo largo de los días y de los meses, no se mantenía estable”.

En condiciones normales, los dinoflagelados presentan ciclos estacionales, esto quiere decir que se reproducen en ciertas épocas del año y disminuyen en otras. Sin embargo, a pesar de las condiciones adversas en dicho cuerpo de agua, esta microalga resistió a la contaminación e, incluso, llegó a proliferar (reproducirse) por encima de toda la comunidad fitoplanctónica durante el año, por lo que desplazó a otras especies. Esta situación advierte un desequilibrio ecológico en el ambiente, explica la investigadora.

“Cualquier ecosistema para que se mantenga sano debe de estar en equilibrio. Entonces, los productores primarios son las bases de las redes tróficas, si algo pasa con la base, afecta evidentemente a toda la red; entonces se genera un desequilibrio”.

En entrevista, la doctora señala que un reflejo del desequilibrio en los cuerpos de agua es la aparición de las llamadas “natas verdes”, visibles acumulaciones de algas que suelen asociarse con contaminación. “Hay muchos cuerpos de agua que presentan un exceso de nutrientes, por eso vemos natas verdes y decimos: ‘guácala es contaminación’, pero en realidad lo que sucede es que estas algas crecieron de más”.

Aunque podría pensarse que una mayor cantidad de microalgas implicaría más alimento para otros organismos, el exceso genera efectos negativos, agrega Lira. “Cuando hay más algas, se roban el oxígeno, se roban la luz de otros y causan problemas para el resto de la red trófica; eso pasa mucho. Esos desequilibrios con los productores primarios tampoco son buenas noticias. Siempre lo que tratamos de conservar en los ecosistemas es el equilibrio”.

Desequilibrio en las redes tróficas

Uno de los hallazgos más relevantes de la científica es que esta microalga posee un ciclo de vida extremadamente flexible. Particularmente, la dinophyta que habita en el Canal Japonés puede reproducirse rápidamente, formar quistes de resistencia, permanecer latente en los sedimentos o reactivarse en poco tiempo. Esta capacidad le permite ocupar simultáneamente distintos nichos ecológicos y adaptarse a condiciones cambiantes, una ventaja enorme frente a otras especies más especializadas.

La anterior condición, indica la especialista, implica un riesgo porque cuando una sola especie domina, la diversidad disminuye y se rompe el equilibrio del ecosistema. “Su crecimiento desmedido −por así decirlo− es un desequilibrio y eso provoca daños a otras especies. En este caso, a otras microalgas que son parte de la comunidad y que están siendo desplazadas por el crecimiento excesivo de este microorganismo”.

Durante el seminario “Taxonomía integral en el estudio de las dinophytas de aguas continentales”, Lira Hernández indicó que su estudio también reveló que este dinoflagelado alberga en su interior restos de una “diatomea”, es decir, una microalga distinta que fue incorporada en su historia evolutiva. Este fenómeno, conocido como “endosimbiosis”, le otorga información genética adicional y posiblemente nuevas capacidades metabólicas, lo que podría estar relacionado con su resistencia a condiciones ambientales extremas.

“Ese pedacito que les queda de una diatomea, da como información genética adicional a la del dino. Entonces, todas las características ecológicas que traía esa diatomea son como un plus a las características que trae el dino de información. Y sí, todavía falta mucho por explorar sobre cómo se traduce en el ambiente, pero creemos que es muy interesante seguir estudiando y ver qué tiene. Exactamente cómo interviene esa información extra en la dinámica ecológica natural no conocida del dinoflagelado”.

Con ello, la investigadora pronostica que este tipo de combinaciones genéticas podría volverse cada vez más relevante en un mundo sometido a un constante estrés climático, donde la supervivencia de muchas especies dependerá de su capacidad de adaptación a nivel molecular.

En un contexto global donde el aumento de temperatura, la eutrofización de cuerpos de agua y la contaminación avanzan simultáneamente, las microalgas podrían convertirse en los primeros testigos de un planeta en transformación. En este sentido, lo que ocurre hoy en los canales que confluyen en Xochimilco abre una ventana para entender lo que podría ser una versión anticipada de lo que sucederá en lagos, ríos y presas de todo el mundo: la reconfiguración de la vida a raíz del cambio climático.

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