A medida que aumentan las temperaturas y los estadounidenses se dirigen a la playa, se untan protector solar para protegerse contra la dañina radiación ultravioleta del sol que causa cáncer de piel. Mientras chapotean y nadan pocos piensan si los productos químicos en las lociones y aerosoles son seguros para los organismos marinos como los peces y los corales que viven en estas zonas costeras.

La mala noticia es que la creciente evidencia sugiere que ciertos químicos en estos filtros de radiación blanquean los corales y matan a los peces. La buena noticia es que existe un alternativa más limpia y segura en las obras.

Los protectores solares ampliamente disponibles pertenecen a dos categorías principales:físicos y químicos. Los protectores solares físicos contienen minerales minúsculos que actúan como un escudo que desvía los rayos del sol. Por otra parte, Los protectores solares químicos utilizan muchos compuestos sintéticos que absorben la luz ultravioleta antes de que llegue a la piel.

Productos químicos asesinos

Pero estas lociones se lavan con agua. Por ejemplo, por cada 10, 000 visitantes retozando en las olas, alrededor de 4 kilogramos de partículas minerales se lavan en el agua de la playa cada día. Estos minerales catalizan la producción de peróxido de hidrógeno, un conocido agente blanqueador, a una concentración lo suficientemente alta como para dañar los organismos marinos costeros. De hecho, hasta 14, Cada año se liberan al agua 000 toneladas de protectores solares. Los ingredientes activos de estos protectores solares, minerales y compuestos orgánicos sintéticos, están poniendo al 10 por ciento de los arrecifes globales bajo estrés, incluido el 40 por ciento de los arrecifes de coral a lo largo de la costa.

Uno de estos ingredientes es oxibenzona, una molécula sintética comúnmente utilizada en protectores solares químicos y conocida por ser tóxica para los corales, algas, erizos de mar, peces y mamíferos:una sola gota de este compuesto en más de 4 millones de galones de agua ya es suficiente para poner en peligro a los organismos. Desafortunadamente, su concentración en el agua costera ya es significativamente más alta que su límite tóxico, aunque todavía no es mortal, y podría estar acelerando el blanqueamiento de los corales. Para salvar su ecosistema marino de una mayor destrucción, Los legisladores de Hawái aprobaron una nueva ley que prohíbe los protectores solares químicos que contienen oxibenzona y otro ingrediente dañino. octinoxato. La ley entrará en vigor el 1 de enero de 2021.

Protector solar de algas

Protegernos de los rayos ultravioleta no es nada nuevo. Muchos organismos, incluidos los microbios, las plantas y los animales han desarrollado formas de protegerse. Estos organismos producen pequeñas moléculas que absorben los rayos ultravioleta y bloquean la entrada de radiación a las células y dañan el ADN. A diferencia de los protectores solares químicos físicos y sintéticos, estos compuestos naturalmente disponibles son ecológicos y biodegradables. Como tal, Estos productos naturales tienen el potencial de ser compuestos más seguros para los protectores solares comerciales.

En mi laboratorio de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Florida, Estamos interesados ​​en peinar el mundo en busca de sustancias químicas naturales que tengan aplicaciones en la salud. agricultura y medio ambiente. Recientemente, Mis colegas y yo hemos descubierto una forma más eficiente de cosechar shinorine, un protector solar natural producido por microbios llamados cianobacterias.

Shinorine pertenece a una familia de productos naturales, llamados aminoácidos similares a las micosporinas, y se compone de dos aminoácidos y un azúcar. Muchos organismos acuáticos expuestos a la luz solar intensa, como cianobacterias y macroalgas, producen brillo y otros compuestos relacionados para protegerse de la radiación solar. La industria cosmética ya está infundiendo productos con shinorine como ingrediente activo clave. Los suministros comerciales de shinorine provienen de algas rojas marinas que crecen lentamente en grandes charcos de marea que experimentan frecuentes cambios ambientales. Eso significa que el método de extracción convencional requiere mucho tiempo y es impredecible.

Para aumentar la producción de brillo, Buscamos una cepa de cianobacterias de rápido crecimiento que prospere en condiciones predecibles. ¡Esto requirió mucho trabajo! Decodificamos los planos genéticos - genomas - de más de 100 variedades de cianobacterias de ecosistemas marinos y terrestres y seleccionamos uno, Fischerella sp. PCC9339, cultivar en el laboratorio.

Para nuestro deleite, después de cuatro semanas, esta cepa produjo brillo, pero lamentablemente no lo suficiente. Para producir más, luego transferimos un conjunto de genes que codifican las instrucciones para producir shinorine, en una cianobacteria de agua dulce (de Berkeley, California), Synechocystis sp. PCC 6803, que crece rápido con solo agua, dióxido de carbono y luz solar. Usando la cianobacteria diseñada, producimos una cantidad de shinorine comparable a la del método convencional, pero lo hicimos en unas pocas semanas en lugar del año que se necesita para cultivar algas rojas.

Al avanzar en el método para producir más brillo y otros productos naturales que absorben los rayos UV, Esperamos hacer que los protectores solares "verdes" estén más disponibles, para proteger nuestra piel y las vidas de las criaturas que estamos ansiosos por ver.

Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.