Coordinación del Programa de
Planeación Ambiental y Conservación.

Línea Estratégica III

Condición de los Sistemas Costeros y su tendencia ambiental

Responsable: Dr. José Jesús Bustillos Guzmán

Dr. José Jesús Bustillos Guzmán
Investigador Titular B

Biotoxinas Marinas: Monitoreo y Efectos en Organismos.

La producción de toxinas por organismos acuáticos, particularmente el fitoplancton, se lleva a cabo a nivel celular y es en estas donde se mide de manera general y se le denomina toxina particulada o celular. Sin embargo, gran parte de esta toxina puede ser “excretada” al medio ambiente y, por falta de métodos adecuados, difícil de detectar. Los efectos en organismos de estas toxinas se ha probado ya que la forma celular puede ser administrada como alimento en bivalvos, estadios larvarios de peces y crustáceos, así como también en adultos de especies planctivoras. Pero para el caso de las toxinas disueltas en el agua de mar, su efecto ha sido menos estudiado por que resulta difícil de evaluar su presencia, así como los mecanismos de penetración/absorción. Si bien muchos trabajos muestran como la presencia de FAN en una zona, se asocia a mortandades de organismos, sin embargo, stricto sensu, no podemos afirmar que las biotoxinas del FAN son las causas de este fenómeno. El desconcierto es aún mayor en aquellos casos donde los registros del elenco taxonómico dentro de las zonas costeras o de producción (caso de laboratorios de producción de larvas de camarón o de engorda) no exhiben especies productoras de toxinas. Sin duda que los mecanismos de filtración del agua antes de llegar a las zonas de producción son eficientes para la retención de las células fitoplanctonicas, y por lo tanto descartar el contacto o ingestión de estas células. No sabemos, sin embargo, si esta eficiencia es también para las toxinas disueltas. Una hipótesis que se maneja entonces, es que en realidad las toxinas que provocan estas mortalidades están presentes, pero de forma disuelta. De lo anterior, estamos trabajando, con colegas del comité de sanidad acuícola del estado de Sonora y el CIAD de Mazatlán en el seguimiento, a través de resinas colectoras de toxinas disueltas, si en condiciones de florecimientos en las zonas aledañas a las zonas de producción se presentan mortalidades o efectos en los organismos. También se trabaja en obtener un diagnóstico de comportamiento o patológico de larvas/juveniles de camarón ante la presencia de las formas disueltas de varias toxinas (toxinas paralizantes, amnésicas, formadores de especies reactivas de oxígeno, etc.) de especies fitoplanctonicas y que son recurrentes en las áreas de producción. Aunado a lo anterior, estamos considerando medir la presencia de toxinas disueltas, a través de resinas comerciales, y asociarlo con los factores de producción de los estanques. Esperamos que los resultados de esta investigación arrojen evidencias para reforzar la hipótesis del potencial daño de las toxinas disueltas o bien descartarla.

Dr. Saúl Chávez López
Investigador Asociado C

Zonificación Morfodinámica, Hidrodinámica y Modelado Costero.

Los ecosistemas costeros son la interface de interacción entre el océano tierra y atmosfera por lo tanto los fenómenos asociados resultan de una interacción compleja, sometida a grandes solicitaciones energéticas, de origen y contenido diverso, en donde el espectro evolutivo abarca diferentes frecuencias asociadas a diferentes agentes impulsores.

El conocimiento del funcionamiento físico de este ecosistema, así como su tendencia evolutiva es importante ya que la presión humana (cambios inducidos) es cada vez mayor tanto para aprovechar sus recursos como para habitarla.

El estudio del esquema evolutivo de la línea de costa (acreción y/o erosión), se analiza mediante la zonificación morfodinámica, en tiempo - espacio, permitiendo diferenciar escalas evolutivas entre estas, y enfatizar en aquellas en donde los cambios son significativos así como detectar y diferenciar los cambios causados por la acción de los diferentes agentes dinámicos (cambios naturales), de aquellos relacionados con las actuaciones del hombre sobre el medio físico a nivel de cuenca (cambios inducidos).

Objetivos:

Identificar la zonificación morfodinámica de la franja costera, a partir del estudio de las tendencias evolutivas en las unidades y subunidades geomorfológicas. Entendiendo como tal los cambios que se producen en tiempo y espacio, como respuesta a la acción de los agentes y procesos que actúan bajo condiciones naturales y/o inducidos por la actividad humana.

Así como analizar los diferentes agentes dinámicos que inciden en la costa (viento, oleaje, mareas, corrientes), lo cual permite establecer la hidrodinámica y transporte sedimentario, como información básica para realizar el modelado, que permite predecir los cambios costeros a corto, mediano y largo plazo, tanto bajo condiciones naturales como inducidas.

Dra. Lourdes Morquecho Escamilla
Investigador Titular A

Laboratorio de Taxonomía y Ecofisiología de Microalgas Marinas
Colección de Dinoflagelados Marinos (CODIMAR)

Taxonomía y ecofisiología de microalgas marinas: dinoflagelados bentónicos y epifitos potencialmente tóxicos.

A nivel global los eventos nocivos relacionados con dinoflagelados bentónicos y epifitos, tanto en zonas tropicales como subtropicales, son cada vez más frecuentes e intensos y están ampliando su área de influencia a latitudes templadas. Esta situación evidentemente riesgosa, ha comenzado a poner en alerta a la comunidad científica, debido a que las toxinas que producen estos dinoflagelados han afectado la salud humana y ambiental durante décadas y aún no se cuenta con protocolos de prevención y manejo adecuados. Este retraso se debe principalmente al escaso conocimiento sobre las características de las toxinas involucradas y de las especies que las producen. De hecho, la taxonomía de los géneros con mayor potencial tóxico, actualmente está en revisión, debido a la gran similitud morfológica entre los taxones ya descritos y al descubrimiento, mediante métodos moleculares, de nuevas especies que no han sido descritas morfológicamente.

En México las investigaciones sobre dinoflagelados tóxicos se han enfocado primordialmente a las especies planctónicas, y aunque está confirmada la presencia de especies bentónicas y epifitas potencialmente tóxicas, los estudios taxonómicos y biológicos son limitados y se están realizando principalmente en los ecosistemas del litoral costero de la península de Yucatán.

Esta temática de investigación pretende:

  1. Aportar conocimiento sobre la composición de especies de dinoflagelados bentónicos y epifitos potencialmente tóxicos, considerando como ecosistema modelo del estudio una laguna costera ubicada al sur de Isla San José, así como diferentes localidades costeras de la Bahía de La Paz, en el Golfo de California. La caracterización taxonómica se enfocará principalmente en los géneros Gambierdiscus, Ostreopsis y Coolia.
  2. Aislar y mantener cepas en cultivo.
  3. Definir, bajo condiciones controladas de laboratorio, las características ecofisiológicas que determinan su potencial de crecimiento y persistencia.

A la fecha se han establecido 61 cepas de dinoflagelados epifitos, de éstas 39 están identificadas con base a morfología y tabulación, destacando por su potencial toxígeno y/o por no haber sido previamente observados en la región: Amphidinium operculatum, Bysmatrum gregarium, Coolia canariensis, Fukuyoa yasumotoi, Gambierdiscus cf. carolinianus, G. cf. carpenteri, Prorocentrum concavum, P. fukuyoi, P. lima, P. rhathymum, Ostreopsis marina y O. ovata.

Para complementar el trabajo taxonómico, está en progreso la caracterización genética de las cepas. Los primeros resultados de la secuenciación genética del gen marcador 28S ADNr de la subunidad mayor ribosomal, confirman la identidad taxonómica de 4 especies del género Coolia con potencial toxígeno y/o que no habían sido previamente documentadas en México.