Investigadores de la Universidad Autónoma de Madrid y el Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas han desarrollado un método para la detención y seguimiento de cianobacterias tóxicas en embalses, basado en secuenciación genética.
En determinadas circunstancias, la calidad del agua en los embalses se ve perjudicada por el crecimiento de los microorganismos que habitan en ellas, que en ocasiones prosperan de forma acelerada, cambiando el equilibrio del sistema acuático y afectando al estado de los recursos hídricos. Entre los principales agentes perturbadores del agua embalsada están las cianobacterias, que cuando crecen de forma excesiva generan un fenómeno conocido como blooms o afloramientos. Estudiar su comportamiento es un tema de investigación en auge dado su impacto negativo no solo en la biodiversidad acuática sino también en la salud humana, ya que afecta a diferentes usos del agua como baño, deportes acuáticos o riego.
Un reciente estudio de la Universidad Autónoma de Madrid y el Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX) muestra los resultados de un nuevo método basado en la secuenciación genética masiva de la biodiversidad de las masas de agua para detectar y hacer un seguimiento de las cianobacterias tóxicas. Los resultados, publicados en la revista Science of The Total Environment, son importantes dado que los afloramientos de cianobacterias tóxicas son un problema extendido en embalses de todo el mundo.
El desarrollo de esta nueva aproximación se probó con éxito en el embalse de Rosarito (Toledo) durante un bloom de cianobacterias en el verano del 2013. Previamente, en este embalse ya se habían detectado tres de las cuatro cianotoxinas más extendidas en Europa: dos neurotoxinas (anatoxina y saxitoxina) y una hepatotoxina (microcistina).
Anteriormente, los estudios sobre cianobacterias en embalses se habían abordado mediante los cultivos de laboratorio y la observación al microscopio de muestras de agua. Estas metodologías, aunque son eficaces, tienen múltiples limitaciones ya que el aislamiento de cultivos de cianobacterias es una tarea complicada que no refleja del todo la biodiversidad de bacterias que completan el medio natural.
Los investigadores buscaban una alternativa más rápida y resolutiva y decidieron utilizar una de las denominadas técnicas de secuenciación masiva. Para ello realizaron un análisis en el que combinaron secuencias del gen ARN ribosómico 16s (un marcador universal de bacterias que permite identificar con mucha precisión incluso aquellas especies en muy baja proporción) con secuencias de cuatro genes involucrados en la producción de los tipos de cianotoxinas más extendidas en Europa para discriminar las cepas tóxicas de las que no lo son.
Gracias a este nuevo método, el equipo encontró una diversidad de bacterias hasta cuatro veces mayor que la detectada con métodos tradicionales y seis especies de cianobacterias distintas capaces de producir cianotoxinas.
“Este tipo de metodologías facilitaría la prevención y gestión de estos blooms tóxicos mediante la elaboración de bases de datos genéticos de especies tóxicas en cada embalse, para de este modo establecer prioridades a nivel de intervención y métodos de seguimiento selectivo de las poblaciones de cianobacterias”, aseguran los autores.
“En definitiva, se trataría de poner al servicio de la sociedad en la gestión de aguas una tecnología – la secuenciación masiva- que ya se utiliza en otros ámbitos de interés social como es la biomedicina”, concluyen.
