Biomarcadores de contaminación del medio marinoherramientas citogenéticas y moleculares

Resumen

El medio marino es uno de los medios más contaminados y una de las zonas donde se concentra la mayor riqueza de los países. Así que se hace necesario realizar estudios de biomonitorización para evaluar el estado de las costas y estuarios. Este trabajo ha consistido en la evaluación de diferentes técnicas citogenéticas y moleculares (ensayo del cometa, actividades enzimáticas y RAPD) como herramientas para la biomonitorización de la contaminación del medio marino procedente de fuentes diversas en Mytilus galloprovincialis, empleado como organismo centinela. Para ello se proponen los siguientes objetivos: 1. Evaluar en el mejillón la utilidad del ensayo del cometa aplicado como herramienta de biomonitorización de la contaminación del medio marino causada por sucesos ocasionales. 2. Determinar la idoneidad del ensayo del cometa como herramienta citogenética para ser utilizada en la biomonitorización de zonas afectadas por contaminación crónica. 3. Evaluar la validez de los compuestos del sistema antioxidante, tanto enzimáticos como no enzimáticos, para realizar estudios de biomonitorización en el medio marino. 4. Determinar la utilidad de los análisis de diferentes enzimas y compuestos del sistema antioxidante en mejillones sometidos a diversas situaciones de contaminación. 5. Evaluar la utilidad de la técnica molecular RAPD para analizar la estructura poblacional en individuos de M. galloprovincialis. 6. Determinar el potencial de esta técnica para detectar cambios en la estructura genético-poblacional de individuos de mejillón procedentes de diferentes localidades, que puedan estar asociados a la presencia de contaminantes en el medio marino. Y tras realizar los estudios de biomonitorización con el ensayo del cometa, marcadores enzimáticos y marcadores RAPD, las conclusiones obtenidas fueron: Que el ensayo del cometa en mejillón resulta una herramienta rápida y eficaz para la biomonitorización de sucesos de contaminación tanto ocasional como crónica, junto con la determinación de los contaminantes en el ambiente y de su bioacumulación en los organismos. Ante el desconocimiento de las sustancias concretas que generan una contaminación, resulta recomendable analizar como parámetros de daño en el ADN el TL y el %DNAt, y realizar la determinación tanto en branquia como en hemolinfa, dado que ambos parámetros y tejidos pueden aportar información complementaria, mejorando la calidad de la evaluación. Además las localidades afectadas por el vertido del Prestige analizadas, Lira y Ancoradoiro, mostraron una elevada presencia de hidrocarburos, incluso cuatro años después del accidente. Los niveles de contaminantes resultaron influenciados por las características climatológicas y las diferencias geográficas entre ambas localidades. La ría de Corcubión presenta un nivel elevado, aunque variable, de contaminación por hidrocarburos, de procedencia pirolítica y petrogénica. Así que mejillones procedentes de lugares contaminados son en general capaces de recuperarse del daño inducido en el ADN durante el periodo de siete días en el laboratorio. La prolongación de este periodo no contribuye a una mayor disminución del daño. En cuanto al análisis de los sistemas de defensa antioxidantes, tanto enzimáticos como no enzimáticos, mostraron resultados complejos para la evaluación antioxidante de la contaminación en el medio marino. Los datos obtenidos en este trabajo sugieren que las enzimas CAT, GPx y GR en las localidades gallegas, son las más adecuadas para ser utilizadas en el análisis de contaminantes en el medio marino. En el caso de los resultados obtenidos a partir de la evaluación de las localidades de Galicia, éstos han mostrado que Ancoradoiro, Vilagarcía de Arousa y el puerto de A Coruña están bajo condiciones de estrés oxidativo. La localidad de Vilagarcía de Arousa, afectada por la presencia de biotoxinas, presentó una fuerte inhibición de las enzimas del sistema antioxidante con el consecuente daño oxidativo. Por lo que la evaluación de la validez del método implica la adecuada elección de un lugar de referencia, que debe ser también sometido a análisis, ya que los factores abióticos pueden influir de forma determinante en el comportamiento de las enzimas. La utilización de dos lugares control permite establecer una estandarización y un mejor análisis de la validez de la técnica de biomarcadores enzimáticos. En cuanto a los resultados obtenidos a partir de la evaluación de los individuos procedentes de las localidades portuguesas, mostraron un comportamiento variable en relación al sistema de defensa antioxidante, siendo las localidades de Viana do Castelo y el puerto de Leixões las que mostraron más afectado el estado redox celular. El análisis mediante marcadores RAPD, tanto genotípicos como fenotípicos, han permitido realizar una evaluación de la estructura poblacional de Mytilus galloprovincialis en diferentes localidades gallegas. Los análisis genético-numéricos realizados a partir de los loci RAPD han permitido determinar que existe una separación entre las localidades de Lira y Ancoradoiro respecto al resto de localidades. Y los análisis fenotípicos han agrupado las localidades en función del grado de contaminación de las mismas, dando como resultado que las localidades menos contaminadas son Valcovo y Cabo Vilano, separándolas del resto.