Por siglos nadie pudo
explicarla satisfactoriamente. Los
antiguos griegos la atribuían a la furia
de Neptuno. En la Edad Media se hablaba
de una “purgación” de los lechos
marinos. Algunos naturalistas estimaban
que era el resultado de influencias
lunares. Otros hablaban de silenciosas
erupciones volcánicas, y no faltó el
químico despistado que tratara de
resolver el enigma con base en confusas
explicaciones sobre sustancias químicas
venenosas producidas bajo el efecto del
fuego central en las entrañas del
planeta.
La marea roja es un
raro fenómeno que da un tinte
sanguinolento a las aguas (por el que
también se le conoce como hemotalasia,
del griego hemos, hematos,
sangre; y thalasos, mar), en las
que comienzan a flotar incontables peces
muertos, que luego las olas arrojan a la
playa. Del mar emanan vapores invisibles
que causan escozor en los ojos y la
nariz. Al inhalarlos, arde la garganta,
la respiración se vuelve difícil, se
sufren accesos de tos y, en ocasiones,
la piel comienza a irritarse.
En México se le
conoce como “agua amarga” o “agují”. Ese
mismo nombre se utiliza en Cuba, además
de “tingui”. En Perú es el “aguaje”;
“huirihue” o “virigüe” en Chile; “el
turbio”, en Venezuela; “purga do mar”,
en España (Galicia); “eau rouges”,
en Francia; “l’acqua rossa”, en
Italia; “red tides” o “red
waters”, en Inglaterra; “akashisho”,
en Japón…
Es el resultado de la
multiplicación desorbitada de minúsculos
habitantes de las aguas. Se trata,
principalmente, de microalgas y otros
microorganismos del fitoplancton, entre
los que podemos mencionar a los
dinoflagelados. En 1957 se descubrió que
uno de los causantes era el Gymnodium
brevis, que mide apenas de dos a
tres milésimas de milímetro, pero que es
capaz de reproducirse en cantidades
prodigiosas, a tal grado que puede
llegar a hacer espesa el agua, como si
fuera sangre.
Es un dinoflagelado
que posee finísimos apéndices, los
cuales le sirven como órganos de
locomoción. No es un animal, ya que
contiene elementos clorofílicos como los
de las plantas. Tampoco es un vegetal,
puesto que tiene una movilidad típica de
los miembros del reino animal. Es más
bien un organismo de transición entre lo
vegetal y lo animal, aunque algunos
científicos prefieren considerarlo como
un alga microscópica.
Uno de sus pigmentos
clorofílicos, la xantofila, ocasiona la
peculiar coloración de las aguas. La
xantofila es la que en otoño da a las
hojas de los árboles, de las altas
latitudes, sus característicos colores
anaranjados, amarillos y rojizos. En el
caso de los dinoflagelados, cuando su
concentración en el agua es muy elevada,
le imparten un tono pardo, amarillento,
rojizo y aún rojo intenso.
Normalmente el número
de estos diminutos organismos en un
litro de agua marina es muy pequeño, del
orden de unas docenas, o si acaso
centenares de ejemplares por litro.
Hasta mil se considera una concentración
baja, que no implica ningún riesgo para
los demás organismos. Pero cuando
alcanza cifras del orden de 100 mil o
más, la situación se torna peligrosa. Al
llegar a un cuarto de millón por litro,
el agua adquiere el color típico de los
mares de sangre y comienza la mortandad
de peces y otros animales. Mueren de
asfixia porque los dinoflagelados, con
su intensa actividad biológica, consumen
grandes cantidades de oxígeno y
empobrecen las aguas. Mueren también
envenenados, ya que los dinoflagelados
producen ciertas toxinas que afectan al
sistema nervioso y desquician la
actividad de músculos y membranas.
A ese aumento
exagerado en la población de estos
microorganismos se le conoce como
florecimiento, floraciones algales o “bloom”.
Ocurre principalmente en la superficie
del agua, y su espesor va de pocos
centímetros hasta unos 100 metros. Por
lo común, el fenómeno abarca extensiones
reducidas, de unas cuantas hectáreas, o
a lo sumo, de unos kilómetros
cuadrados.
Existen otros
microorganismos, como las algas
unicelulares o coloniales, las
diatomeas, protozoos ciliados e incluso
algunas larvas de invertebrados que
imparten otras tonalidades al agua. Los
colores pueden ser amarillo, anaranjado,
azul, café, marrón, pardo, rosa y verde.
Esas tonalidades se deben a los
distintos pigmentos que poseen esos
organismos.
En el caso de aguas
dulces son las algas azules o
cianofíceas, las verdes o clorofíceas y
las flageladas, como las euglenas y
también las diatomeas las que producen
diferentes coloraciones. Para que estos
microorganismos se puedan desarrollar es
necesario que no exista mucha corriente.
Son entonces los lagos, lagunas y
charcas permanentes los hogares de estos
microorganismos.
En Argentina la
diatomea Asterionella japonica
produce una coloración marrón, llamada
“yodo”, que es utilizada como
bronceador. No todas las floraciones son
peligrosas para el ser humano, pero
algunas pueden llegar a ser letales.
La marea roja aparece
con frecuencia en varias partes del
mundo y la mortandad ha llamado la
atención en la costa del sureste de la
India, suroeste de África, sur de
California, Florida, Perú, sureste de
Asia, Indonesia, Polinesia y Japón.
HEMOTALASIA EN EL
MAR ROJO
El naturalista inglés
Charles Darwin tuvo oportunidad
de ver en dos ocasiones este fenómeno.
La primera en 1835 en Concepción, zona
centro-sur de Chile, y meses más tarde
al sur de Valparaíso. En su diario de
viaje (1839) escribió que el agua
“rebullía de pequeños organismos, que se
movían en todas direcciones y a menudo
estallaban...”. Estos microorganismos
fueron identificados como Mesodinium
rubrum.
Pero tal vez la
primera descripción de una marea roja se
encuentre en la Biblia. En Éxodo 7:20 a
7:21 se dice: “Y todo el agua que estaba
en el Nilo se convirtió en sangre. Y los
peces que estaban el Nilo murieron, y el
Nilo se tornó contaminado, tal que los
egipcios no podían beber el agua del
Nilo”.
Según algunos
autores, el Mar Rojo recibió ese nombre
porque las hemotalasias son muy
frecuentes en sus aguas.
Es hasta la primera
mitad del siglo XX cuando se comienza a
estudiar la hemotalasia. Myrtle
Elizabeth
Johnson y
Harry Snook escribieron el primer
libro sobre los animales de las costas
en 1927, y en él hacen una breve
referencia a las mareas rojas, que en
esos días se les llamaba “aguas rojas”:
“Cuando aparece una
gran cantidad de ciertos dinoflagelados
a menudo vemos parches de ‘agua roja’ en
el día y exhibiciones luminosas que las
acompañan durante la noche. Muchos
animales marinos son capaces de producir
luz, pero estos protozoarios son la
causa de la fosforescencia difusa vista
frecuentemente en los rompeolas durante
el verano y a comienzos de otoño. Esta
luminiscencia es con frecuencia
espectacular y hermosa cuando se le ve
en una noche oscura.
Los peces en el agua
brillan con una luz azul verde cuando
nadan en los alrededores, y la estela de
un barco se convierte en un largo rastro
de luz tenue. La resaca se ilumina
brillantemente y si uno camina sobre la
arena mojada, repentinamente aparecen y
desaparecen puntos chispeantes de luz a
varios pies a la redonda. Sacudiendo un
poco de agua en una botella, se pueden
producir repentinos destellos
brillantes, porque los animales brillan
de manera intensa momentáneamente cuando
son agitados en vez de emitir una luz
continua.
Mientras que muchas
especies de dinoflagelados son luminosas
cuando son estimuladas, los más
importantes en esta costa son
Gonyaulax polyedra Stein y
Prorocentrum micans Ehrenberg. Los
dinoflagelados se llaman así porque
generalmente están provistos de dos
flagelos, o diminutos ‘látigos’, que
usan en su locomoción. Algunas clases de
dinoflagelados producen una coloración
verde amarillenta en el agua que, como
agua roja, por la noche emite luz cuando
se le molesta.
Las consecuencias de
brotes extensos de agua roja son el
decaimiento de un inconcebible número de
cuerpos microscópicos arrojados sobre la
playa, causando olores muy ofensivos y
envenenando el agua lo suficiente como
para matar a animales como pepinos de
mar, cangrejos e incluso peces, con el
resultado que sus cuerpos cubren las
playas e incrementa la peste”.
Ahora se sabe que las
floraciones se deben a diversos
factores, como la temperatura,
salinidad, pH, luminosidad, corrientes
oceánicas e, incluso, la contaminación
debida al ser humano. En la literatura
científica se le conoce como
“Florecimientos Algales Nocivos” (FAN).
BIOLUMINISCENCIA
Pero existe una
particularidad aún más extraordinaria de
las hemotalasias: pueden emitir luz.
Diversos ufólogos
apuntaban a la posible existencia de
bases submarinas de OVNIS. Morris
Karl Jessup, Harold T. Wilkins,
Antonio Ribera e incluso
Charles Hoy Fort hablaban de
misteriosas ruedas luminosas que se
habían visto flotando en el mar. Está el
caso del buque de guerra británico
Vulture, cuya tripulación observó
unas “enormes ruedas giratorias” el 15
de mayo de 1879, cuando navegaba por el
Golfo Pérsico. Éstas emitían pulsaciones
luminosas. El capitán escribió en el
libro de bitácora que “estas ondas
luminosas iban desde la superficie hasta
gran profundidad bajo el agua”.
Las marinos vieron
por lo menos dos de estas ruedas
luminosas, una hacia el este que giraba
en una dirección, y otra hacia el oeste,
que lo hacia en dirección contraria. El
Vulture pasó sobre una de estas
ruedas. Poco antes del anochecer la
tripulación había observado zonas
recubiertas con una sustancia flotante
descrita como “fresa de aspecto
oleoso”.
Fort menciona que en
el mes de mayo de 1880 la tripulación
del buque de vapor inglés Patna,
nuevamente en el Golfo Pérsico, vio otra
enorme rueda luminosa giratoria, cuyos
radios parecían rozar el barco y medían
unos 200 a 300 metros.
En 1960, el 8 de
enero, otro buque británico, el
Corinthio, que había partido de
Londres con destino a Wellington,
encontró una misteriosa sustancia
flotando sobre el mar. Su color era como
el de la miel y su consistencia viscosa.
Era como una seda que se rompía en
trozos al ser tocada por la hélice. La
sustancia cubría todo el horizonte
alrededor de la embarcación. El suceso
ocurrió a unas 880 millas de la isla
Pitcairn.
Y no eran
exageraciones ni cuentos de marinos. En
efecto, los dinoflagelados pertenecen al
phylum llamado pyrrophyta,
que significa “planta de fuego” y
coloquialmente se les conoce como
“linternas vivientes” del mar. Estos
microorganismos emiten luz en la
oscuridad.
Existen varias
especies con esta propiedad
bioluminiscente, pero el género contiene
muchas especies bioluminescentes tales
como G. catenata, G. digitale,
G. hyalina, G. polygramma, G.
sphaeroidea y G. spinifera.
Unos pocos dinoflagelados en un frasco
con agua de mar pueden funcionar como
una linterna. Esta fosforescencia se
llama bioluminiscencia, que es luz
producida en un organismo por medio de
una reacción química. Los dinoflagelados
son las únicas algas conocidas que
tienen esta excentricidad especial.
En las costas del
Pacífico el culpable es el Gonyaulax
polyhedra, un dinoflagelado
luminoso, que tiende a agruparse en
círculos de algunas centenas de metros
de diámetro, y que bien podría explicar
algunos avistamientos de OSNIS
fosforescentes.
La luz es de un color
azul verde, cayendo en el espectro de
luz entre las longitudes de onda de 474
y 476. En el Gonyaulax los
destellos son rojos de entre 630 y 690.
El mecanismo de
emisión de luz comprende dos etapas, una
física y la otra química
La primera parte es
puramente física. La membrana vacuolar
se hiperpolariza, manteniendo un voltaje
más negativo con respecto a su entorno.
Luego, ese potencial expulsa los iones
de hidrógeno de unas bolsillas externas
de la membrana vacuolar, en las que se
encuentra una enzima llamada luciferasa.
Esta acción reduce el pH. En estas
condiciones ácidas, la luciferina se
suelta de su proteína y se activa. La
luciferasa cataliza la oxidación de la
luciferina, dando por resultado una luz
y un producto intermedio llamado
oxyluciferina. Se debe proporcionar
energía en la forma de ATP para
regenerar la luciferina.
La bioluminiscencia
de los dinoflagelados se produce en la
noche. Es un fenómeno cíclico, un reloj
biológico perteneciente a los llamados
“ritmos circadianos”. Ese reloj se puede
alterar artificialmente. Se puede
“entrenar” a los dinoflagelados para que
emitan su luz a diferentes horas del
día.
Se piensa que ese
ritmo circadiano es una adaptación
evolutiva que permite a los
dinoflagelados anticipar la salida del
Sol y migrar en una columna de agua para
subir a la superficie tan pronto como la
luz esté disponible para comenzar a la
fotosíntesis.
Pero los
dinoflagelados no siempre brillan. La
bioluminiscencia de los dinoflagelados
se puede producir por tres causas:
Estimulación
mecánica. Fuerzas de corte o
cisalladura, tales como las causadas por
el movimiento del agua, de la estela de
un barco, de un pez nadando o de una ola
que se rompe, deforman la membrana de la
célula de los dinoflagelados, lo que
produce un destello corto de
aproximadamente 1/100 segundo de fotones
10^8.
Estímulo químico. La
reducción del pH de su medio externo
agregando ácido puede hacer que algunos
dinoflagelados brillen intensa y
continuamente.
Estímulo de la
temperatura. Algunas especies de
dinoflagelados, tal como G. polyhedra,
pueden brillar intensamente si baja la
temperatura.
El brillo lo utilizan
como una especie de alarma sobre la
posible presencia de predadores
potenciales. Al encenderse, los
dinoflagelados señalan la posición de su
supuesto atacante. Los microorganismos
se ponen en movimiento; la luz puede
asustar al depredador y los más
pequeños, incluso, pueden quedar
tostados.
La marea roja ha
generado muchos mitos. Mitos que
comenzamos a desentrañar en este nuevo
milenio.
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REFERENCIAS
- Página en Internet.
http://www.mbari.org/staff/conn/botany/dinos/alimon/biolumin.htm |
