Gelatina marina que enriquece la biodiversidad y la humanidad

La investigación científica sobre las algas marinas es una gran aliada de la industria de la maricultura, que ha crecido de forma espectacular en los últimos años, especialmente las algas rojas.

Algas en una poza de marea en la playa de Marcela, São Luís – MA. Fuente: Propia (Cícero Alves)
Algas en una poza de marea en la playa de Marcela, São Luís – MA. Fuente: Propia (Cícero Alves)

El agar-agar es un gelificante en polvo que ha ido ganando popularidad como alternativa vegana a la gelatina, pero que se utiliza en microbiología como sustrato de crecimiento bacteriano desde hace décadas. Se trata de un polisacárido análogo a la pectina (de las cáscaras de fruta) exclusivo de un grupo específico de algas marinas rojas, las agarofitas. A diferencia de la gelatina, formada por aminoácidos, este ficocoloide es un polímero de galactosa (la misma que se encuentra en la leche) con propiedades químicas únicas, lo que le confiere diversas aplicaciones terapéuticas y biotecnológicas 1,2. Es una excelente fuente de fibra para el consumo humano y forma una especie de gelatina más consistente que la gelatina a temperatura ambiente. Pocas especies de agarófitos acumulan suficiente agar para su explotación económica, pero muchas iniciativas de «agricultura marina», o maricultura, están criando cepas con mayor rendimiento de agar, lo que puede fomentar una industria de miles de millones de dólares 3. Brasil ha desarrollado algunos estudios en este campo, incluso en el Nordeste, donde su biomasa se encuentra abundantemente en regiones intermareales 4.

“Son indicadores de la calidad del agua y pueden albergar varias otras especies marinas, además de ser una buena fuente de energía para mamíferos, peces, moluscos y crustáceos”.

En la costa de São Luís, en Maranhão, se encuentran al menos 11 especies de agarófitos adheridos a piedras y arena en pozas de marea 5,6. Sin embargo, los estudios de ecología y taxonomía de estas especies son todavía escasos, lo que puede significar una subestimación de su biodiversidad 7. Son indicadores de la calidad del agua y pueden albergar varias otras especies marinas, además de ser una buena fuente de energía para mamíferos, peces, moluscos y crustáceos 8-10. Por lo tanto, la preservación de los ambientes rocosos de las playas de São Luís debe ser una prioridad para las instituciones ambientales, basada en la producción de conocimiento científico y en la concienciación de los visitantes de estos lugares, ya que la gran amplitud de la marea local permite un fácil acceso a las piedras donde se encuentran, lo que aumenta los daños por pisoteo y la contaminación de los hábitats de estos asombrosos seres.

Exposición de sustrato rocoso durante la marea baja en la playa de Calhau, São Luis – MA. Fuente: Propia (Cícero Alves)
Exposición de sustrato rocoso durante la marea baja en la playa de Calhau, São Luis – MA. Fuente: Propia (Cícero Alves)

Existen registros fósiles de algas rojas que datan de hace más de 1.200 millones de años 11, por lo que presenta una gran diversidad morfológica, fisiológica, genética y química. Responden a una larga adaptación a los grandes cambios climáticos de la Tierra, lo que también les ha permitido distribuirse desde los trópicos hasta los polos e incluso en ambientes extremos con alta acidez y temperatura (pH <3; Temperatura = 45ºC) 12. Sin embargo, el impacto de los cambios climáticos antropogénicos ha reducido considerablemente la supervivencia de estos verdaderos fósiles vivientes del reino vegetal 13,14. Existe un enorme riesgo de perder un patrimonio genético, medioambiental y ancestral muy valioso si no tomamos alguna medida para preservarlos.

Proceso de extracción de pigmentos y agar de algas rojas (derecha). Fuente: Propia (Cícero Alves)
Proceso de extracción de pigmentos y agar de algas rojas (derecha). Fuente: Propia (Cícero Alves)
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Alga roja recogida en São Luis – MA. Fuente: Propia (Cícero Alves)

El IBPBio sabe que las algas rojas son muy importantes para nuestro litoral y ya está planificando un estudio de los principales puntos de presencia de estas especies en la isla de São Luís, con el fin de trazar un mapa del potencial de conservación y también de generación de ingresos a partir de la maricultura de estos fantásticos organismos. El mercado de la gelatina vegana marina todavía puede crecer mucho en Brasil y puede ser un actor clave para la conservación de la biodiversidad del litoral del país. También tenemos asociaciones con varios grupos de investigación (UFSC, USP) para desarrollar proyectos destinados a comprender cómo y cuándo reaparecerán las algas Sargassum en nuestra costa.

Si quieres saber más sobre este y otros proyectos del IBPBio relacionados con el mar, ponte en contacto con nosotros.

Fuentes:
1.	Silva, T. H. et al. Marine algae sulfated polysaccharides for tissue engineering and drug delivery approaches. Biomatter 2, 278–289 (2012).
2.	Cardozo, K. H. M. et al. Metabolites from algae with economical impact. Comp. Biochem. Physiol. Toxicol. Pharmacol. CBP 146, 60–78 (2007).
3.	Oliveira, E. C., Alveal, K. & Anderson, R. J. Mariculture of the agar-producing gracilarioid red algae. Rev. Fish. Sci. 8, 345–377 (2000).
4.	Rebours, C. et al. Seaweeds: an opportunity for wealth and sustainable livelihood for coastal communities. J. Appl. Phycol. 26, 1939–1951 (2014).
5.	Ferreira-Correia, M. M. et al. Macroalgas. in Biodiversidade Marinha da Ilha do Maranhão 208 (2013).
6.	Ferreira-Correia, M. M., Lopes, M. J. S. & Brandão, M. do desterro S. Levantamento das algas marinhas bentonicas da ilha de São Luis (estado do Maranhão, Brasil). Bol. Laboratório Hidrobiol. 1, 23–46 (1977).
7.	Faria, A. V. F., Martins, N. T., Ayres-Ostrock, L. M., Gurgel, C. F. D. & Plastino, E. M. Phylogeography of the red alga Gracilariopsis tenuifrons (Gracilariales) along the Brazilian coast. J. Phycol. (2023) doi:10.1111/jpy.13363.
8.	Bermúdez, Y. G., Rico, I. L. R., Bermúdez, O. G. & Guibal, E. Nickel biosorption using Gracilaria caudata and Sargassum muticum. Chem. Eng. J. 166, 122–131 (2011).
9.	Barrington, K., Chopin, T. & Robinson, S. Integrated multi-trophic aquaculture (IMTA) in marine temperate waters. FAO Fisheries and Aquacuture Paper (2009). doi:10.1016/S0044-8486(03)00469-1.
10.	Cruz-Rivera, E. & Friedlander, M. Feeding preferences of mesograzers on aquacultured Gracilaria and sympatric algae. Aquaculture 322–323, (2011).
11.	Gibson, T. M. et al. Precise age of Bangiomorpha pubescens dates the origin of eukaryotic photosynthesis. Geology (2017) doi:10.1130/G39829.1.
12.	Rademacher, N. et al. Transcriptional response of the extremophile red alga Cyanidioschyzon merolae to changes in CO 2 concentrations. J. Plant Physiol. (2017) doi:10.1016/j.jplph.2017.06.014.
13.	Harley, C. D. G. et al. EFfects of climate change on global seaweed communities. Journal of Phycology vol. 48 (2012).
14.	Kinnby, A., White, J. C. B., Toth, G. B. & Pavia, H. Ocean acidification decreases grazing pressure but alters morphological structure in a dominant coastal seaweed. PLoS ONE 16, (2021).
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Cicero Alves Lima

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