El bivalvo de agua dulce Diplodon chilensis como herramienta para el estudio de ambientes acuáticos contaminados en Patagonia Norte.
El incremento en el vertido de efluentes cloacales hacia los cuerpos de agua, como producto de la expansión de las áreas urbanas, representa una amenaza tanto a nivel ecosistémico como sanitario. En particular, la cuenca del río Pocahullo, en la ciudad de San Martín de los Andes, se encuentra afe...
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| Publicado: |
Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universitario Bariloche
2014
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Calidad del agua Aguas residuales Contaminación del agua Fisiología Almeja diplodon chilensis Río Pocahullo (San Martín de los Andes, Neuquén) Lago Lacar (Patagonia, Argentina) Ciencias de la Tierra y Medio Ambiente Bianchi, Virginia A. El bivalvo de agua dulce Diplodon chilensis como herramienta para el estudio de ambientes acuáticos contaminados en Patagonia Norte. |
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El incremento en el vertido de efluentes cloacales hacia los cuerpos de agua, como
producto de la expansión de las áreas urbanas, representa una amenaza tanto a nivel
ecosistémico como sanitario. En particular, la cuenca del río Pocahullo, en la ciudad de San
Martín de los Andes, se encuentra afectada por descargas de efluentes cloacales con y sin
tratamiento, los cuales son transportados y vertidos finalmente en la margen este del lago
Lacar. La búsqueda de biomarcadores que reflejen la calidad del agua y el desarrollo de
estrategias de bioremediación, constituyen herramientas útiles para su implementación en
programas de biomonitoreo y en políticas de restauración de ambientes contaminados.
En este trabajo de tesis se evalúa el potencial de la almeja nativa Diplodon chilensis
como especie centinela y bioremediadora en ambientes acuáticos contaminados por efluentes
cloacales. Con este objetivo, se estudiaron sus respuestas fisiológicas concernientes al balance
oxidativo, la respuesta inmune y la condición metabólica, como biomarcadores de exposición.
Además, se evaluó la capacidad filtradora de la almeja sobre agua y sedimentos contaminados
por este tipo de efluentes. Por otro lado y con fines de implementación en estrategias de
bioremediación, se evaluó el potencial inmunoestimulante y antioxidante de la alimentación
previa con Euglena gracilis en almejas expuestas a Escherichia coli en laboratorio y a
contaminación por efluentes cloacales en la cuenca del río Pocahullo. Se utilizaron técnicas
fisicoquímicas, bioquímicas, citológicas e histológicas.
En el Capítulo I, se evalúa la capacidad de respuesta de biomarcadores en branquia y
glándula digestiva de D. chilensis expuesto a contaminación por efluentes cloacales, a corto y
largo plazo. Almejas recolectadas en una zona no contaminada en el Lago Lacar fueron
trasplantadas en cajas a un sitio de referencia no contaminado y a otros dos sitios con
contaminación cloacal creciente en la cuenca del río Pocahullo. Se evaluaron respuestas
antioxidantes y/o detoxificantes, daño oxidativo y condición metabólica al primer y tercer mes
de la exposición a campo. Luego, almejas aclimatadas a largo plazo (siete meses) en el sitio de
mayor contaminación fueron expuestas de forma aguda (8 h) en el laboratorio a agua
contaminada con aproximadamente el doble de concentración bacteriana que la medida en ese
sitio al momento de la recolección. Las respuestas enzimáticas se evaluaron antes y después de la exposición aguda. Los resultados más relevantes de estos experimentos sugieren que las
actividades enzimáticas glutatión S- transferasa y catalasa en branquia de D. chilensis son
biomarcadores aplicables para la detección de contaminación por efluentes cloacales con altas
concentraciones de coliformes fecales, independientemente de que los individuos sean
previamente aclimatados o no. Además, la actividad catalasa en glándula digestiva es sensible
al aumento agudo en la carga bacteriana, tanto en almejas previamente expuestas a
contaminación como en almejas extraídas de sitios no contaminados, mientras que la enzima
glutatión S- transferasa en glándula digestiva se torna sensible luego de la exposición a largo
plazo. Complementariamente, se sugiere que los efectos de trasplante sobre las respuestas
fisiológicas deberían ser correctamente monitoreados para evitar interpretaciones erróneas en
estudios de campo.
En el Capítulo II, se evalúa el estado fisiológico de almejas expuestas crónicamente a
contaminación por efluentes cloacales en el lago Lacar. Con este fin, se recolectaron
individuos de poblaciones naturales de D. chilensis en un sitio no contaminado y en el área del
lago contaminada por efluentes cloacales en la desembocadura del río Pocahullo. Se
estudiaron y compararon biomarcadores de respuesta inmune, balance oxidativo, daño a ADN,
reservas energéticas, factores morfométricos y capacidad filtradora, junto con el potencial
biorremediador, en ambos grupos. Los resultados de este estudio sugieren que D. chilensis
modula sus respuestas fisiológicas ante la exposición crónica a contaminación por efluentes
cloacales, favoreciendo respuestas inmunes celulares, como el número de hemocitos y la
actividad fagocítica, y evitando efectos deletéreos en estas células. Sin embargo, en branquia
se observa sensibilidad a estas condiciones, la cual se evidencia en cambios morfométricos y
en daño a ADN. Por otro lado, la capacidad filtradora de D. chilensis no es afectada por la
exposición crónica a contaminación por efluentes cloacales, destacándose su actividad
bioremediadora en agua y sedimentos contaminados con bacterias entéricas.
Finalmente, en el Capítulo III se evalúan y comparan los efectos de modulación
ejercidos por la alimentación previa con E. gracilis sobre la respuesta inmune, el balance
oxidativo y la condición metabólica de D. chilensis expuesto a E. coli en laboratorio, por 5
días y a contaminación por efluentes cloacales en la cuenca del río Pocahullo, por 10 días. Los
resultados sugieren que E. gracilis constituye un potencial complemento dietario con propiedades protectoras y nutricionales para ser utilizado en estrategias de biorremediación
con bivalvos filtradores. En general, en ambos casos se observa que la alimentación con E.
gracilis favorece la respuesta inmune celular (fagocitosis, producción de especies reactivas de
oxígeno) y la resistencia al daño en hemocitos (viabilidad, estabilidad de la membrana
lisosomal), como así también la condición metabólica (síntesis de proteínas, crecimiento
somático, masa de glándula digestiva) en esta almeja. Sin embargo, la dosis y el tiempo de
administración requieren un mayor estudio, ya que la alimentación con E. gracilis por sí
misma y bajo condiciones de ayuno o trasplante, puede comprometer el balance oxidativo en
branquia y glándula digestiva. |