Mercurio: Exposición temprana en crías de pinnípedos

Mercurio: Exposición temprana en crías de pinnípedos

Mercurio: Exposición temprana en crías de pinnípedos

Arctophoca australis australis (3)

Un reciente estudio innovador ha revelado que los cachorros de lobos marinos y leones marinos sudamericanos en Chile heredan Mercurio de sus madres incluso antes de nacer, un hallazgo crucial para comprender la bioacumulación de contaminantes en las etapas más vulnerables de la vida marina. Este descubrimiento subraya la importancia de los pinnípedos como centinelas oceánicos para monitorear la salud de nuestros ecosistemas y las repercusiones del mercurio en la seguridad alimentaria. La investigación, publicada en revista científica Aquatic Toxicology, proporciona datos esenciales sobre las concentraciones de mercurio en crías de otáridos recién nacidas y la transferencia materno-fetal de este elemento tóxico en el Pacífico Sudeste.

Cachorros Marinos Nacen con Mercurio

Un estudio pionero ha descubierto que los cachorros de lobos marinos y leones marinos sudamericanos en Chile nacen con niveles detectables de mercurio, evidencia de una transferencia transplacentaria directa desde sus madres durante la gestación. Es como si, antes de dar su primer aliento, ya llevaran una huella invisible de la contaminación marina. Los niveles de mercurio total (THg) variaron significativamente entre las especies: en los leones marinos, los niveles de THg en coágulos sanguíneos oscilaron entre 8.36 y 305.43 μg/Kg, y en vibrisas (bigotes) entre 3071.8 y 28,034.5 μg/Kg. Para los lobos marinos, los niveles en coágulos fluctuaron entre 0.40 y 358.77 μg/Kg y en leche entre 3.4 y 14.1 μg/Kg. Aunque la mayoría de los cachorros estaban por debajo de los umbrales que afectan el sistema inmunológico, un porcentaje considerable de leones marinos (9.5 %) y lobos marinos (0.9 7%) sí se encontraban en este rango preocupante.

Colaboración Científica por la Vida Marina

Este estudio fue el resultado de una amplia colaboración científica, liderada por científicos chilenos y apoyada por instituciones internacionales. Entre los principales autores se encuentran Dra. (c) Irene Peña-Galindo, Dr. (c) Borja Bernales-Santolaya, F. Montalva, y Dr. Gustavo Andre Chiang Rojas. La investigación contó con la participación de varias universidades chilenas de renombre, como la Universidad Andrés Bello, la Pontificia Universidad Católica de Chile, la Universidad Mayor, la Universidad Austral de Chile y la Universidad de Chile. También se sumaron esfuerzos desde la Avian and Exotic Pet Clinic de Roanoke, EE. UU. y la St. George’s University de Granada. Los sujetos de estudio fueron dos especies clave en el ecosistema marino sudamericano: el León Marino Sudamericano (Otaria byronia) y el Lobo marino Sudamericano (Arctocephalus australis).

Monitoreo en Costas Chilenas

La investigación se concentró en dos importantes colonias de pinnípedos en Chile, reflejando diferentes condiciones ambientales. Los cachorros de león marino sudamericano fueron muestreados en el Islote Lobería, en la playa Cobquecura, Región de Ñuble. Esta ubicación es de particular interés debido a su proximidad a la costa continental, aproximadamente a 100 metros, donde la actividad turística y la pesca artesanal son frecuentes durante la temporada de cría. Por otro lado, las muestras de cachorros de lobo marino sudamericano fueron recolectadas en la Isla Guafo, Región de Los Lagos. La selección de estos sitios estratégicos permitió a los investigadores evaluar las posibles variaciones en la exposición al mercurio en distintos entornos geográficos, desde áreas con influencia humana directa hasta zonas más remotas.

Investigando la Temporada de Cría 2022-2023

El trabajo de campo para este estudio se llevó a cabo durante el verano austral de 2022-2023, coincidiendo con la temporada de cría de ambas especies de otáridos en Chile. Específicamente, las muestras se recolectaron desde diciembre de 2022 hasta marzo de 2023. Durante este período, las hembras de leones y lobos marinos sudamericanos cuidan de sus crías por varios meses, permaneciendo con ellas durante los primeros 9 a 11 días antes de realizar viajes de forrajeo mar adentro. Esta ventana de tiempo es crucial, ya que permite observar los primeros momentos de vida de los cachorros, algunos de ellos con signos de haber nacido muy recientemente (casi neonatos), lo que facilita el estudio de la transferencia temprana de contaminantes y la bioacumulación inicial.

La Amenaza Invisible: Mercurio en el Océano

El mercurio es un contaminante de preocupación global, cuya presencia ha aumentado drásticamente debido a actividades humanas como la minería y la quema de combustibles fósiles. Su forma más peligrosa, el metilmercurio (MeHg), es altamente bioacumulable y biomagnificable en las redes alimentarias, lo que significa que se concentra a medida que asciende en la cadena trófica. En los ecosistemas marinos, más del 95 % del mercurio en los peces, dieta principal de los otáridos, es metilmercurio. Este contaminante tiene efectos devastadores, incluyendo daños cardiotóxicos, reproductivos (disminuyendo la supervivencia de la descendencia), inmunológicos y en el desarrollo del sistema nervioso. Estudiar a los pinnípedos es vital porque, como depredadores tope, actúan como bioindicadores de la salud general del ecos océano. La investigación es clave para comprender la contaminación marina.

Desvelando la Exposición Temprana al Mercurio

El objetivo principal de este estudio fue investigar las cargas de mercurio y los mecanismos de transferencia materna de mercurio en los leones y lobos marinos sudamericanos. La investigación buscó no solo monitorear la presencia y el traspaso de este contaminante de madres a crías, sino también evaluar si existen diferencias entre ambas especies de otáridos que modulen esta transferencia temprana. Otro propósito fundamental fue observar los cambios ontogenéticos en la transferencia de mercurio durante los primeros meses de vida de los cachorros, explorando tanto la vía lactogénica (a través de la leche) como la transplacentaria. Además, el estudio busca llenar un vacío de información en estudios ecotoxicológicos en mamíferos marinos del hemisferio sur, contribuyendo a una comprensión más profunda de cómo las primeras etapas de vida modulan la bioacumulación de este elemento tóxico.

Recolección y Análisis de Muestras Biológicas

Para llevar a cabo esta investigación, se recolectaron cuidadosamente diversas muestras biológicas de los cachorros y, en el caso de los lobos marinos, también de las hembras adultas. De los cachorros de león marino sudamericano, se analizaron 42 coágulos sanguíneos y 45 muestras de vibrisas (bigotes). En cuanto a los cachorros de lobo marino sudamericano, se obtuvieron 206 muestras de coágulos sanguíneos de un total de 290 cachorros que fueron capturados y recapturados durante el período de estudio. Además, se analizaron muestras de leche de las hembras de lobo marino sudamericano. La recolección se realizó en las colonias de Cobquecura y la Isla Guafo, asegurando que muchos de los cachorros mostraran signos de nacimiento reciente, lo cual es fundamental para el estudio de la exposición temprana al mercurio.

La Mirada de los investigadores

Los autores del estudio, liderados por Dra. (c) Irene Peña-Galindo y su equipo, destacan que, si bien la mayoría de los cachorros no superaron los umbrales de mercurio asociados con efectos en el sistema inmunológico (200-500 µg/kg p.p.), un porcentaje considerable sí se encontraba dentro de este rango. Este hallazgo subraya una preocupación latente, ya que incluso niveles bajos pueden tener implicaciones a largo plazo para la salud de estos animales, especialmente en una etapa de desarrollo tan vulnerable. Peña-Galindo et al. señalan: "Se observaron diferencias significativas entre los cachorros recién nacidos de ambas especies, con una correlación positiva entre los niveles de THg en coágulos de crías y hembras de lobo marino sudamericano y entre coágulos y vibrisas en crías de león marino sudamericano, lo que indica transferencia materna durante la gestación. Además, los niveles de THg en las crías de lobo marino sudamericano disminuyeron con el tiempo, lo que sugiere biodilución." El equipo enfatiza que estas especies son vitales para un monitoreo a largo plazo y que los hallazgos son relevantes para la seguridad alimentaria y el tratamiento de la contaminación marina por metales pesados.

Próximos Pasos en la Conservación Marina

Los hallazgos de este estudio abren nuevas vías para futuras investigaciones y acciones de conservación. La variabilidad de los niveles de THg entre los cachorros de ambas especies resalta la necesidad imperiosa de investigar las fuentes de contaminación marina por mercurio específicas en cada área y sus impactos en la salud a largo plazo. Este conocimiento es crucial no solo para la supervivencia de estas poblaciones de pinnípedos, sino también para comprender los riesgos para el ecosistema marino en general y, por extensión, para la seguridad alimentaria humana. El estudio sugiere la continuidad del monitoreo en estas colonias, lo que permitirá una comprensión más profunda de la bioacumulación de mercurio y sus efectos a medida que los cachorros crecen, además de llenar el vacío de información sobre estudios ecotoxicológicos en el hemisferio sur.

Un Llamado a la Acción por Nuestros Océanos

Este revelador estudio nos enseña que el mercurio, un contaminante global en aumento, no solo afecta a los individuos adultos, sino que traspasa barreras, llegando a la vida desde sus etapas más tempranas. La confirmación de la transferencia transplacentaria de mercurio en cachorros de lobos marinos y leones marinos sudamericanos es un testimonio conmovedor de la profunda conexión entre la salud humana y la salud del océano. Estas crías, pequeños embajadores del mar, nos alertan sobre una contaminación marina que podría tener un impacto significativo en la supervivencia y desarrollo de estas poblaciones vulnerables. Al considerarlos centinelas oceánicos, se refuerza la necesidad urgente de seguir monitoreando y mitigando las fuentes de este metal pesado para proteger la salud marina y, en última instancia, la nuestra propia.

EQUIPO DE INVESTIGADORES

Investigadores y sus instituciones
AUTORES INSTITUCION
I. Peña-Galindo

Programa de Doctorado en Medicina de la Conservación, Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad Andrés Bello

Escuela de Medicina Veterinaria, Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal, Facultad de Ciencias Biológicas, Facultad de Medicina, Pontificia Universidad Católica de Chile

B. Bernales-Santolaya Programa de Doctorado en Salud Ambiental y Biomedicina, Universidad Mayor
F. Montalva Guafo Science Research Group
J. Gutiérrez

Guafo Science Research Group

Programa de Doctorado en Ciencias mención Ecología y Evolución, Facultad de Ciencias, Universidad Austral de Chile

F. Quesada-Alvarado Programa de Doctorado en Medicina de la Conservación, Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad Andrés Bello
S. Navarrete-Quintanilla Programa de doctorado en Ciencias Silvoagropecuarias y Veterinarias. Universidad de Chile
V. Robbins

Avian and Exotic Pet Clinic of Roanoke

D.J. Perez-Venegas

Guafo Science Research Group

Centro de Investigación y Gestión de Recursos Naturales (CIGREN), Instituto de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad de Valparaíso

Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad Andrés Bello

G. Cortés-Hinojosa Escuela de Medicina Veterinaria, Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal, Facultad de Ciencias Biológicas, Facultad de Medicina, Pontificia Universidad Católica de Chile
M. Seguel

Guafo Science Research Group

Pathobiology Department, School of Veterinary Medicine, St. George’s University

G. Chiang

Centro de Investigación para la Sustentabilidad & Departamento de Ecología y Biodiversidad, Facultad de Ciencias de la Vida, Universidad Andrés Bello

Centro para la Resiliencia, Adaptación y Mitigación (CReAM), Universidad Mayor

Escuela de Agronomía, Facultad de Ciencias, Ingeniería y Tecnología, Universidad Mayo

Tres Ideas Principales

Transferencia Materna de Mercurio: La Herencia Tóxica

Los cachorros de leones y lobos marinos sudamericanos nacen con una "herencia" de mercurio, un reflejo de la exposición de sus madres a este contaminante.

El estudio confirmó la transferencia transplacentaria de mercurio (THg) de las hembras a sus crías durante la gestación. Esto significa que, incluso antes de ver la luz, los cachorros ya están expuestos a este elemento tóxico. Aunque los niveles varían, la presencia de mercurio en estas etapas tan tempranas es un indicativo de la omnipresencia del contaminante en el ecosistema marino y la vulnerabilidad de las nuevas generaciones.

Pinnípedos: Centinelas de la Salud Oceánica

Las poblaciones de leones y lobos marinos actúan como "centinelas" naturales, ofreciendo una ventana vital a la salud de nuestros océanos y la extensión de la contaminación por mercurio.

Los pinnípedos son considerados excelentes bioindicadores para monitorear contaminantes en los ecosistemas acuáticos. Su posición en la cima de la cadena alimentaria, su larga vida y su capacidad para bioacumular sustancias químicas los convierten en organismos ideales para evaluar la salud ambiental del mar. El monitoreo a largo plazo de estas especies en Chile es fundamental para comprender las tendencias de contaminación y sus implicaciones para la salud marina global.

Bioacumulación en Crías: Un Desarrollo Bajo Amenaza

La bioacumulación de mercurio, especialmente el metilmercurio, representa una seria amenaza para el desarrollo temprano de los cachorros de mamíferos marinos, impactando su salud y supervivencia.

El metilmercurio (MeHg) es la forma más preocupante del mercurio debido a su capacidad para cruzar barreras celulares y acumularse en los tejidos. En los cachorros, cuyos sistemas aún están en desarrollo, esta bioacumulación puede tener efectos cardiotóxicos, reproductivos, inmunológicos y neurológicos. Si bien la mayoría de los niveles en las crías de este estudio no superaron los umbrales de afección inmunológica, la presencia constante del contaminante exige una investigación continua sobre las fuentes y los impactos a largo plazo en la salud de los cachorros y la sostenibilidad de las poblaciones.



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