Los microplásticos son una preocupación medioambiental creciente, y los efectos de este producto de desecho en el coral se destacan en una investigación publicada en Quimiosfera de un equipo internacional de investigadores que incluye al profesor de ciencias marinas de la UConn, Senjie Lin.

El plástico desechado en el medio ambiente se descompone en fragmentos cada vez más pequeños, llamados microplásticos una vez que miden menos de cinco milímetros. Los microplásticos están muy extendidos por todo el medio ambiente y son ingeridos por animales en todos los niveles de la red alimentaria. desde los organismos más pequeños hasta los depredadores ápice, incluidos los humanos.

Los plásticos contienen compuestos peligrosos como bisfenol A (BPA), retardantes de llama, y otros carcinógenos o disruptores endocrinos conocidos. Los plásticos también pueden absorber fácilmente las toxinas del medio ambiente, tales como metales traza y contaminantes orgánicos como PCB.

En ambientes marinos, animales muy pequeños como protistas, fitoplancton, y otros también están sujetos a los impactos perjudiciales de los microplásticos, que presenta un problema importante para los corales, que se basan en relaciones simbióticas entre diferentes organismos, dice Lin.

"Los ecosistemas de coral son muy colaborativos, ", dice." Los corales son invertebrados que dependen de las algas que viven dentro de los corales y realizan la fotosíntesis de compuestos nutritivos y ricos en energía para los corales. Las algas, a su vez, reciben nutrientes de los desechos metabólicos de los corales. Es un sistema muy mutualista ".

Más allá de la colaboración entre coral y endosimbiontes, los corales proporcionan un hábitat para una impresionante variedad de vida marina, dice Lin.

"Son los ecosistemas con mayor biodiversidad del océano, ", dice." Son un recurso biológico extremadamente valioso ".

Desafortunadamente, estos ecosistemas enfrentan amenazas grandes y crecientes, incluido el calentamiento global, polución, y destrucción física por actividades humanas.

Lin y sus colegas investigadores querían explorar los efectos de los microplásticos en un habitante común de un arrecife de coral tropical. Los investigadores observaron endosimbiontes específicos llamados Symbiodiniaceae porque son los simbiontes fotosintéticos más frecuentes en los ecosistemas de coral en aguas tropicales y subtropicales. La especie de Symbiodiniaceae en la que se centraron se llama Cladocopium goreaui.

El equipo comenzó criando células de algas y las dividió en grupos. Luego, algunas de las algas fueron expuestas a microplásticos.

Después de aproximadamente una semana, el grupo expuesto a microplásticos experimentó una reducción significativa en el tamaño de la población, así como en el tamaño de las células, a pesar de que el contenido de clorofila aumentó ligeramente en relación con el grupo de control, el último de los cuales podría deberse al efecto de sombreado de los microplásticos.

El equipo también midió las actividades de las enzimas relacionadas con la respuesta al estrés y la desintoxicación dentro de las células.

Los investigadores notaron elevación en un componente llamado superóxido dismutasa (SOD), y una disminución significativa de la glutatión s-transferasa (GST). El equipo también descubrió que se generó una enzima clave para señalar la muerte celular o la apoptosis. Estos cambios aumentan los niveles de estrés celular y deprimen la capacidad de la célula para desintoxicarse. ambos culminan en la disminución de la salud de las células de las algas expuestas a los microplásticos.

Los investigadores también observaron las diferencias en la regulación genética entre los grupos. Encontraron 191 genes que se expresaban diferencialmente, incluyendo genes relacionados con la función inmunológica, fotosíntesis, y metabolismo. Los datos de regulación genética mostraron que los microplásticos pueden actuar como factores estresantes, impacto en la absorción de nutrientes, suprimir las actividades de desintoxicación celular, fotosíntesis de impacto, y aumentar las posibilidades de que una célula se autodestruya.

"Se ha descubierto que el contaminante emergente de los microplásticos afecta la salud de los corales y tiene un efecto directo sobre el endosimbionte después de que se exponen a los microplásticos, "dice Lin.

Esto es particularmente preocupante, como Lin señala que en todo el mundo, los arrecifes de coral ya han experimentado una disminución de casi el 50%.

"Esta es una pérdida importante y se prevé que continuaremos perdiendo el 90% para 2050 si no hacemos nada para frenar la pérdida," ", dice." Este es un problema grave y tenemos que actuar con rapidez ".

Avanzando, Lin dice que planea investigar los efectos de los microplásticos en el fitoplancton, los productores primarios en el océano, además de continuar investigando cómo se ven afectados los corales.

"El fitoplancton está en la base de la cadena alimentaria marina, si se ven afectados, existe la posibilidad de que toda la cadena alimentaria y todo el ecosistema marino experimenten el impacto, " él dice.

Lin dice que dado que los microplásticos persisten durante tanto tiempo en el medio ambiente, lo mejor que pueden hacer las personas en este momento es minimizar el uso de plástico en nuestra vida diaria. Los microplásticos no son un problema que desaparecerá pronto, pero Lin confía en que minimizar el uso de plástico tendrá un impacto directo en la mejor conservación del medio ambiente.

"Soy bastante optimista, aunque la situación actual es bastante grave, ", dice." A lo largo de la historia, los corales han pasado por cambios climáticos y ambientales nefastos como hoy, incluso peor en algunos casos. Lo único en este momento es que los cambios ambientales están sucediendo más rápido que los procesos históricos o naturales, no les estamos dando a los corales el tiempo suficiente para adaptarse. Si tomamos medidas ahora para frenar o detener la interferencia en el medio ambiente, hay esperanza."