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51 Cienc. Tecnol. Mar, 30 (2): 51-62, 2007 * Proyecto CONA-C8F 02-22. ESTUDIOS PRELIMINARES DE LA BIOLUMINISCENCIA COMO HERRAMIENTA PARA LA DETECCIÓN TEMPRANA DE DINOFLAGELADOS TÓXICOS EN LOS CANALES Y FIORDOS DE LA REGIÓN DE AYSÉN* PRELIMINARY STUDIES OF THE LUMINESCENCE AS A AN EARLY DETECTION TOOL OF TOXIC DINOFLAGELLATES IN THE FJORDS AND CHANNELS AREA OF AYSÉN REGIÓN PAULINA URIBE 1 ; VIVIAN MONTECINO 2 . 1 Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos, INTA, Universidad de Chile. [email protected] 2 Facultad de Ciencias, Universidad de Chile. [email protected] Fecha de recepción: diciembre de 2006 - Versión corregida aceptada: 8 de mayo de 2007. RESUMEN En este estudio preliminar se exploró la relación entre la emisión de luminis- cencia en los canales y fiordos de la región de Aysén y la presencia de dinoflagelados, con particular interés en la presencia de dinoflagelados tóxicos del género Alexan- drium . La luminiscencia fue registrada en muestras de fitoplancton vivo y se comparó la intensidad de la luz total emitida de muestras con presencia y ausencia de dinofla- gelados. Las mediciones se realizaron con un luminómetro antes y después de aplicar estimulación química y mecánica. También se registró la luminiscencia directa en la columna de agua, mediante lances verticales de un cuantómetro a medianoche y a mediodía. Nuestros resultados sugieren una correlación de la luminiscencia emitida con estimulación química y mecánica, con la presencia de dinoflagelados en las mues- tras de fitoplancton. La luminiscencia en el fitoplancton de los fiordos de la XI región puede ser un indicador directo y en tiempo real de la presencia de dinoflagelados y de su localización en la columna de agua. Estos resultados también revelan la necesidad de posteriores estudios de esta característica particular de la luminiscencia de los di- noflagelados, en la búsqueda de herramientas tempranas y de alta sensibilidad para la detección de los dinoflagelados tóxicos. Palabras clave: Luminiscencia, dinoflagelados, Alexandrium, detección, fitoplancton.

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51Detección de bioluminiscencia de la marea roja en canales y fiordos del sur de ChileCienc. Tecnol. Mar, 30 (2): 51-62, 2007

* Proyecto CONA-C8F 02-22.

ESTUDIOS PRELIMINARES DE LA BIOLUMINISCENCIACOMO HERRAMIENTA PARA LA DETECCIÓN

TEMPRANA DE DINOFLAGELADOS TÓXICOS ENLOS CANALES Y FIORDOS DE LA REGIÓN DE AYSÉN*

PRELIMINARY STUDIES OF THE LUMINESCENCEAS A AN EARLY DETECTION TOOL OF TOXIC DINOFLAGELLATES

IN THE FJORDS AND CHANNELS AREA OF AYSÉN REGIÓN

PAULINA URIBE1;VIVIAN MONTECINO2.

1Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos, INTA,Universidad de [email protected]

2Facultad de Ciencias, Universidad de [email protected]

Fecha de recepción: diciembre de 2006 - Versión corregida aceptada: 8 de mayo de 2007.

RESUMEN

En este estudio preliminar se exploró la relación entre la emisión de luminis-cencia en los canales y fiordos de la región de Aysén y la presencia de dinoflagelados,con particular interés en la presencia de dinoflagelados tóxicos del género Alexan-drium . La luminiscencia fue registrada en muestras de fi toplancton vivo y se comparóla intensidad de la luz total emitida de muestras con presencia y ausencia de dinofla-gelados. Las mediciones se realizaron con un luminómetro antes y después de aplicarestimulación química y mecánica. También se registró la luminiscencia directa en lacolumna de agua, mediante lances verticales de un cuantómetro a medianoche y amediodía. Nuestros resultados sugieren una correlación de la luminiscencia emitidacon estimulación química y mecánica, con la presencia de dinoflagelados en las mues-tras de fi toplancton. La luminiscencia en el fi toplancton de los fiordos de la XI regiónpuede ser un indicador directo y en tiempo real de la presencia de dinoflagelados y desu localización en la columna de agua. Estos resultados también revelan la necesidadde posteriores estudios de esta característica particular de la luminiscencia de los di-noflagelados, en la búsqueda de herramientas tempranas y de alta sensibilidad para ladetección de los dinoflagelados tóxicos.

Palabras clave: Luminiscencia, dinoflagelados, Alexandrium, detección, fitoplancton.

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ABSTRACT

In this preliminary study we have explored the possible relationship between the luminescen-ce emission in channels and fjords of Aysén, and the presence of dinoflagellates in the water columnwith a particular interest on the presence of toxic dinoflagellates of the genus Alexandrium. Theluminescence was registered in living phytoplankton samples and the total light emission in theabsence and presence of dinoflagellates was compared. The measurements were obtained with aluminometer before and after chemical and mechanical stimulation. We have also registered theluminescence directly from the water column by vertical tows of a quantometer at midnight and atnoon. Our results suggest a correlation between the emitted luminescence registered after stimula-tion and the presence of dinoflagellates on the water samples. These results also reveal the need offurther studies on the particular characteristics of the luminescence of dinoflagellates in order tolook for more sensitive and rapid tools for the detection of toxic dinoflagellates.

Key words: Luminescence, dinoflagellates, Alexandrium, detection, phytoplankton.

INTRODUCCIÓN

Los fenómenos de Florecimientos AlgalesNocivos (FAN) son cada vez más frecuentes ylas áreas geográficas afectadas en el mundo sehan extendido en los últimos años. De las es-pecies nocivas causantes de FAN los dinofla-gelados son los más abundantes (Sournia,1995). Las toxinas producidas por los dinofla-gelados, principalmente las paralizantes oVPM, son causantes de problemas graves parala salud pública y la economía en nuestro país,particularmente entre las Regiones de Los La-gos y Magallanes. Debido a esto, existe un cre-ciente interés en el desarrollo de técnicas y sis-temas de detección temprana de las especiescausantes.

La bioluminiscencia es una propiedad úni-ca de los dinoflagelados que los distingue delos demás integrantes del fitoplancton y quepuede reflejar su estado o actividad metabóli-ca (Sweeney, 1987). Esta notable característi-ca se ha observado en algunas especies, entreellas las del género Alexandrium, conocidaspor producir toxinas paralizantes o VPM.

La bioluminiscencia consiste en la emisiónde destellos de luz azul-verdosa con una emi-sión máxima entre los 474- 476 nm, observa-bles en los florecimientos en aguas costeras y

en cultivos (Wilson & Hastings, 1998). La lu-miniscencia se desencadena por el estímulomecánico, o movimiento del agua circundan-te, que es detectado en la membrana externa(Hamman & Seliger, 1972, 1982). Esta mismarespuesta de emisión de destellos de luz se ob-tiene al bajar en forma rápida el pH del mediode cultivo, y puede ser detectada en luminó-metros que constan de fotomultiplicadores yque integran la cantidad total de fotones reci-bidos durante un intervalo de tiempo (Ham-man & Seliger, 1972). La luminiscencia en losdinoflagelados sigue el ritmo circadiano, y sumáximo ocurre en la mitad de la fase nocturnay el mínimo en la mitad de la fase diurna (Has-tings, 1996).

En estudios anteriores (Uribe, 2002) se ob-servó que diferentes cepas de Alexandrium ca-tenella aisladas en la zona de Aysén son lumi-niscentes. Esta emisión fue registrada en un lu-minómetro y fue proporcional al número de cé-lulas y mostró una variación de acuerdo a lascondiciones fisiológicas.

El objetivo de este estudio preliminar es ex-plorar la relación entre la detección de la emi-sión de luminiscencia del fitoplancton en loscanales y fiordos de Aysén y la presencia dedinoflagelados en la columna de agua, en par-ticular los del género Alexandrium.

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MATERIALES Y MÉTODOS

Muestras de Agua de Roseta

Se utilizaron muestras de agua recogidascon roseta en profundidades de 5, 10, y 25metros en las estaciones: 8, 9, 10 11 y 12 (Ca-nal Moraleda); “16, 17a y 21a” (Fiordo Aysén),22 (Canal Costa); 26 (Elefantes); y 28a (Cup-quelán) en el crucero CIMAR 7 -II, a bordodel AGOR "Vidal Gormaz" (Tablas I -A y -B yFig. 1).

Muestras de Fitoplancton

Se tomaron muestras de fitoplancton conred de 23 mm, mediante arrastres verticalesdesde 30 m. de profundidad hasta la super-ficie, en las estaciones B (I. Garrao); 13 y14 (Moraleda); F (P. Tortuga); 18 y 21 (F.Aysén); 22 (Canal Costa); L (Quitralco); K(I. Nalcayec); I (B. Exploradores); 32 y 34(Jacaf) durante el crucero CIMAR 7-II, ylas estaciones: 4 (Boca del Guafo); 4-B (P.Ballena); 8, 12 (Canal Moraleda); 45 (Pé-rez Norte); 49 (Tuamapu); 52, 53 (CanalKing); 60a, 62 (C. Ninualac); 76-B (E.Goñi) y 1-B (B. Tictoc) durante el cruceroCIMAR 8-II. En todas las muestras, se eli-minó el zooplancton con una malla deNylon de 100 mm. La concentración finalse realizó con una malla de 11mm. lasmuestras se conservaron refrigeradas en os-curidad para el registro de la luminiscencia(Tablas I -A y -B y Fig. 1).

Registro de la luminiscencia

La luminiscencia emitida en las muestrasde agua de roseta y de muestras de fito-plancton de red se registró mediante un lu-minómetro portátil, o contador de fotones,en alícuotas de 1 ml, en un registro inicial,sin estímulo (Li) y el registro de la luminis-cencia emitida total o Lt después del estí-mulo químico. La estimulación química serealizó agregando ácido acético suficientepara obtener un pH final de 4,0.

La razón RL entre la luminiscencia totalcon estimulación y la luminiscencia inicial co-rresponde a:

RL = LT / Li

Se compararon los valores de RL obtenidosde las diferentes muestras y se relacionó con lapresencia de dinoflagelados, particularmentecon respecto a la presencia de Alexandrium ca-tenella.

Se optimizó el horario de registro según elciclo circadiano, los registros se realizaron enla media noche o mitad de la fase oscura y porlo tanto la etapa de mayor intensidad de la emi-sión de la luminiscencia (Hamman & Seliger,1982). Para esto, las muestras de fitoplanctonse mantuvieron en la oscuridad a 4 ºC.

Registro de luminiscencia in situ

La determinación de la luminiscencia direc-ta de la columna de agua se realizó mediantelances de 30 m, en las estaciones: 23 y 26 (Ele-fantes); 28a (Cupquelán); 30a (Quitralco); 32,34 (Jacaf) para registros nocturnos y las esta-ciones 27 (Elefantes) y 35 (Ventisquero) en elcrucero CIMAR 7-II, y las estaciones del cru-cero CIMAR 8-II, registrando la luz emitidacada 1 metro en un cuantómetro marca “Li-cor”, usando un sensor esférico, orientado ha-cia abajo (Tablas I -A y -B y Fig. 1).

Observación y recuento

50 ml de las muestras con registros de lumi-niscencia, se conservaron para la detección dela presencia de las especies de dinoflageladosmediante la observación de una alícuota (0,1ml) en tres réplicas, bajo un cubreobjetos de18 x 18 mm y mediante un microscopio ópti-co, usando un aumento de 10X.

Aislamiento de dinoflagelados tóxicos

Para la conservación, el análisis cualitativode su contenido y el aislamiento de células ve-

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Tabla I. Ubicación de las estaciones y las muestras obtenidas en los cruceros: A: CIMAR 7-II y B: CIMAR 8-II.Table I. Stations and samples location during the cruises: A: CIMAR 7-II and B: CIMAR 8-II.

Estación Lugar muestras Longitud Latitud8 Moraleda RO -73.4655 -44.42159 Moraleda RO -73.4963 -44.688311 Moraleda RO -73.6425 -45.094012 Moraleda RO -73.6625 -45.204813 Meninea F -73.6620 -45.270014 Moraleda F -73.6480 -45.351716 Aysén RO -73.3797 -45.363317a Aysén RO -73.1688 -45.288018 Aysén F -73.0992 -45.350021 Aysén F -72.8528 -45.406821a Aysén RO -72.8143 -45.473222 Canal Costa RO -73.5172 -45.492723 Elefantes F-NOC -73.5683 -45.724226 Elefantes RO-NOC -73.8042 -46.484327 Elefantes DÍA-NOC -73.8042 -46.484328a Cupquelán RO- NOC -73.5812 -46.296230a Quitralco NOC -73.3898 -45.681032 Jacaf F- NOC -73.1863 -44.293834 Jacaf F- DÍA-NOC -72.8428 -44.423735 Ventisquero DÍA -72.5825 -44.356238 Puyuhuapi F -72.7608 -44.6698B I. Garrao F -73.7500 -44.3500F P. Tortuga F -73.1000 -45.3167L Quitralco F -73.5333 -45.7667K I. Nalcayec F -73.6667 -46.0833I B. Exploradores F -73.5333 -46.3000Q Seno Magdalena F -73.5667 -44.3333

A

Estación Lugar muestras Longitud Latitud4-B Puerto Ballena F- NOC -73.8383 -43.6517

8 Moraleda F -73.4433 -44.431712 Moraleda F- NOC -73.6667 -45.245 Pérez Norte F -74.01 -43.991749 Tuamapu F- NOC -73.8617 -44.4717

52-B Canal King F -74.3383 -44.669753 King F -74.4367 -44.601760a Ninualac F- NOC -74.025 -45.0162 Ninualac F -74.245 -45.053366 Darwin F- NOC -74.5367 -45.8217

76-B Estero Goñi F -74.5383 -45.83931 Bahía Tictoc F- NOC -72.9 -43.6333

B

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Fig. 1: Ubicación de las estaciones de recolección de muestras de fitoplancton y de registro diurno ynocturno de la luminiscencia en los cruceros CIMAR 7-II (C-7) y CIMAR 8-II (C-8).

Fig. 1: Location of stations for phytoplankton collection and registering of day and night-time luminescenceduring cruises CIMAR 7-II (C-7) and CIMAR 8-II (C-8).

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getativas de Alexandrium catenella, las mues-tras positivas se guardaron refrigeradas y enoscuridad por un máximo de 8 horas, la mitadde cada una de estas muestras se mantuvo enrefrigeración en oscuridad y se diluyeron 1:2en medio de cultivo f/2 (Guillard, 1975). Pos-teriormente, en el laboratorio, el aislamientode A. catenella se realizó mediante el métodode "fishing" (Dr. Carlos Riquelme, comunica-ción personal), bajo un microscopio inverti-do (Leader, USA), que se realiza con pipeta ylavados sucesivos. Los cultivos obtenidos semantuvieron en f/2, utilizando frascos estéri-les, a 16° C con un fotoperíodo de 10: 14 horas(luz: oscuridad) (Guillard, 1975).

RESULTADOS

Registro de luminiscencia

Resultados preliminares, obtenidos duranteel desarrollo del Crucero CIMAR 7 Fiordos -II(P. Uribe, 2002) mostraron que, tanto en mues-tras de fitoplancton de red, como en muestrasde agua de roseta, la condición fisiológica delfitoplancton era óptima después de mantener-las en oscuridad y refrigeradas. Los valoresobtenidos para la intensidad de la luminiscen-cia estuvieron en el rango de los registrados enotros estudios con cepas de dinoflagelados encultivo (P. Uribe, 2002). Aunque la luminis-cencia pudo ser detectada en muestras de aguade roseta, la intensidad de la emisión en estasmuestras fue menor en 1 a 2 órdenes de mag-nitud que la registrada en muestras de red re-

Tabla II. Valores promedio de la luminiscencia obtenida en muestras de fitoplancton, sometidas a estimulaciónquímica y mecánica, en unidades relativas de luz URL).

Table II. Luminescence average values expressed in Relative Light Units (URL), obtained for phytoplanktonsamples, alter mechanical and chemical stimulation.

flejando la mayor concentración de la muestra(Tabla II).

Los mayores valores de RL se obtuvieronen aquellas muestras y/o alícuotas en las quese observó la presencia de dinoflageladospor microscopía, (Figs. 2-A y -B) y enparticular en muestras con A. catenella .Estos datos permitieron seleccionar las mues-tras con valores de RL más altos a partir de lasque posteriormente se logró aislar células deA. catenella en el laboratorio, que se mantu-vieron en cultivo.

Registro de luminiscencia in situ

Se obtuvieron perfiles de luminiscenciaemitida en la columna de agua en lances verti-cales nocturnos y diurnos del cuantómetro “Li-Cor”. Como se observa en la figura 3-A, la me-dición de la luminiscencia diurna muestra unaemisión de baja intensidad entre los 5 6 me-tros de profundidad en la estación del canalJacaf y entre 3 y 4 m. en la estación de golfoElefantes. Por otra parte, como se observa enla figura 3-B que los valores nocturnos de lu-miniscencia son detectables en las profundida-des de 0 a 10 metros en la estación en Jacaf, entanto que en la estación . Elefantes, la luminis-cencia aumenta abruptamente a partir de 10metros. Estos resultados muestran que el sen-sor esférico del cuantómetro “Li-cor” es sufi-cientemente sensible para detectar la luminis-cencia emitida directamente en la columna deagua, en lances verticales o in situ. Este instru-mento se utiliza normalmente para determinar

MUESTRAS DE FITOPLANCTONESTACIÓN RED ROSETA

Jacaf 8,37 x 106 1,2 x 104Moraleda 7,19 x 105 8,7 x 104

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Fig. 2: A. Valores de la razón entre la luminiscencia con estimulación y la luminiscencia basal (RL),obtenidas en muestras de fitoplancton sin dinoflagelados, con dinoflagelados y con A. catenella. B.Ubicación de los valores de RL en las diferentes estaciones en el área de estudio.

Fig. 2: A. Simulated to non-stimulated luminiscence ratio (RL) in samples free of dinoflagellates; samplewith dinoflagellates and samples containing A. catenella. B. location of the RL values in the differentsampling stations.

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el coeficiente de radiación solar visible (400-700 n) en la columna de agua, porque es capazde contar los fotones que llegan al sensor foto-eléctrico. Para las mediciones comparativaslos registros se realizaron en total oscuridaddesde la toldilla del AGOR "Vidal Gormaz".Mediante este instrumento se logró establecerla profundidad en la que se localiza la mayorcantidad de emisión luminiscente. El instru-mento es suficientemente sensible, inclusopara detectar luminiscencia emitida durante eldía, en las profundidades donde no hay inter-ferencia de la luz solar. En esta etapa del ciclocircadiano la emisión de luminiscencia es másbaja, como se determinó, por ejemplo, en este-ro Elefantes, durante el crucero CIMAR Fior-dos 7-II en profundidades bajas estos valoresestán sumadas a la radiación solar, por lo tan-

Fig. 3: Perfiles verticales de la emisión de luminiscencia in situ A: diurna y B: nocturna en las estaciones deestero Elefantes (27) y Jacaf (34) en el crucero CIMAR 7 Fiordos -II.

Fig. 3: Vectical profiles of the in situ luminescence emission A: day-time and B: night-time of the EsteroElefantes (27) and jacaf (34) stations in the CIMAR 7 Fiordos -II cruise.

to, no se puede determinar eficientemente laemisión de luminiscencia. (Fig. 3-B).

En la figura 4- A y B se muestran ejemplosde los registros nocturnos obtenidos en el Cru-cero CIMAR 8-II, con diferencias en las emi-siones máximas a profundidades bajas enaquellas estaciones en las que se detectó la pre-sencia de Alexandrium y otros dinoflageladosluminiscentes (Ceratiun spp., Pyrocysts sp.Protoperidinim sp.) (Sweeney, 1963) en lasmuestras de fitoplancton mediante microsco-pía (Fig. 5-A), y en forma coincidente con loobservado en los registros de luminómetro. Laemisión de luminiscencia detectada a profun-didades mayores probablemente correspondea la emitida por organismos del zooplancton,debido a que en las muestras de profundidades

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Fig. 4: Ejemplos de registros de la emisión de la luminiscencia en estaciones A: con presencia deAlexandrium catenella; y B: sin Alexandrium catenella.

Fig: 4: Examples of luminescence emission profiles in different stations showing: A: presence ofAlexandrium catenella; and B: absence of Alexandrium catenella.

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tomadas con botella, a diferentes profundida-des. Este registro, y el valor de la razón entrela luminiscencia emitida sin estímulo y conestímulo, llamado RL en este estudio, permitediscriminar la luminiscencia emitida por din-oflagelados de aquella emitida por otro orga-nismos, pues sólo en los dinoflagelados la lu-miniscencia responde a estímulo mecánico yquímico, a diferencia de lo que ocurre en losorganismos del zooplancton.

Este parámetro, junto la observación al mi-croscopio del contenido del fitoplancton vivo,pueden dar cuenta de los componentes másabundantes que están presentes y que son lu-miniscentes.

Por otra parte, se observaron diferencias enlas intensidades de los registros directos en lasestaciones con presencia de Alexandrium encomparación con aquellas estaciones en las queno se observó este dinoflagelado tóxico. Estosdatos coincidieron con lo obtenido al compararlos valores de RL de estaciones con dinoflagela-dos y sin dinoflagelados, y con Alexandrium.Estos registros permitieron seleccionar muestrasde valores de RL altos para la búsqueda de din-oflagelados y aislamiento posterior de célulasvegetativas de Alexandrium catenella. Este re-sultado se obtuvo en algunas estaciones y esmuy importante porque permite contar con nue-vos clones para la continuación de estos estu-dios de luminiscencia en laboratorio y para de-terminar posteriormente las características fisio-lógicas de su emisión luminiscente en mayordetalle, en diferentes condiciones. Los registrosobtenidos en algunas estaciones de los canalesy fiordos de la Región de Aysén, han permitidoestablecer el rango de intensidad de la luminis-cencia in situ, y sugieren que la razón entre laluminiscencia estimulada químicamente y la lu-miniscencia basal (RL) en las muestras de fito-plancton puede ser utilizada como un indicadorde la presencia de dinoflagelados en una mues-tra de fitoplancton de red vivo.

Estos resultados pueden ser el punto de par-tida para desarrollar sistemas que permitan dis-

superiores a los 20 m. se encontraron varieda-des de copépodos y otros organismos luminis-centes mediante observaciones directas en elmicroscopio invertido.

DISCUSIÓN

En estudios preliminares, (Uribe, 2002), sedeterminó y registró la bioluminiscencia de di-ferentes especies de dinoflagelados medianteuso de luminómetro en muestras de fitoplanc-ton de red de la zona de Magallanes. Durante elcrucero CIMAR 7 Fiordos, se registró por pri-mera vez la luminiscencia in situ o directa me-diante el uso de un cuantómetro “Li-Cor” (Uri-be, 2002). Esta adaptación de un instrumentosencillo y de uso común en la bio-óptica comoel cuantómetro, para hacer registros de áreas ocortes de la columna de agua para obtener unamejor localización de los dinoflagelados lumi-niscentes, demostró que este instrumento tienela sensibilidad necesaria para detectar la luzemitida por los organismos luminiscentes y endiferentes etapas del ciclo circadiano. El cuan-tómetro permite también determinar la ubica-ción de estos organismos en la columna de aguamediante la realización de perfiles verticales dela luz emitida.

En las estaciones medidas, la bioluminis-cencia registrada en los primeros metros delos perfiles estuvo correlacionada con la pre-sencia de dinoflagelados en las muestras defitoplancton de red. Aunque los dinoflagela-dos fotosintéticos se distribuyen en la capafótica durante el día, y se desplazan en la co-lumna de agua hacia diferentes profundida-des en la noche, y por otra parte, los dinofla-gelados no- fotosintéticos y mixotróficos pre-sentan una distribución vertical aún mayor,variable durante el ciclo circadiano, la lumi-niscencia bajo 15 m puede atribuirse tambiéna la presencia de zooplancton luminiscente.

Una forma descartar esta última posibili-dad es a través de la medición de la luminis-cencia en muestras discretas de fitoplancton

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tinguir la luminiscencia emitida por dinoflage-lados de aquella que proviene de organismosdel zooplancton en los registros realizados di-rectamente en la columna de agua, por ejem-plo mediante la incorporación de instrumentosde mayor resolución para registrar la calidadde la luz y otras variables.

Recientemente, se ha determinado ademásque la integración entre las mediciones de bio-luminiscencia y mediciones de contenido declorofila en el fitoplancton es uno de los méto-dos bio-ópticos más exactos para la localiza-ción de la distribución de organismos prima-rios en el océano (Heine et al., 2002).

Nuestros resultados preliminares en explo-ración de las características de la luminiscenciadel fitoplancton en los canales y fiordos de laregión de Aysén, muestran la importancia dedesarrollar esta línea de investigación aplicadajunto a investigaciones básicas de las caracte-rísticas fisiológicas específicas de la emisión deluminiscencia de los dinoflagelados tóxicoscomo Alexandrium catenella, con el fin de di-señar técnicas específicas y complementarias alas existentes, para su detección temprana. Porejemplo, es importante establecer las diferen-cias en frecuencia, ritmos, intensidades, tiempode respuesta y pulsos de la luminiscencia de di-ferentes especies tóxicas y no tóxicas dedinoflagelados en diferentes condiciones y estí-mulos experimentales.

Es posible que las señales de luminiscen-cia tengan rasgos específicos que sean pro-pios de grupos y especies de dinoflagelados,en forma análoga a lo que se observa en lacomunicación coordinada mediante sonido enlos vertebrados como aves y anfibios que,aunque son emitidos en rangos de longitud deonda similar, al hacer un análisis más detalla-do, con los instrumentos apropiados, se pue-den distinguir patrones de frecuencias, rit-mos, tonos, que los hace característicos parauna especie o grupo. La luminiscencia de losinsectos por ejemplo, es un mecanismo de co-municación entre individuos de un grupo o

especie durante el cortejo y apareamiento(Knaust et al., 1988; Lloyd, 1983; Levando-wsky & Kaneta, 1987). En estudios recientesse ha logrado identificar la emisión luminis-cente de grupos de organismos diferentes,como celenterados y dinoflagelados median-te un registros de la respuesta al estímulo dela agitación del agua simultáneo al registrode la emisión luminiscente en cortes y tran-sectos de la columna de agua, con equiposespecialmente diseñados para este propósito(Widder et al., 2001; Widder, 1993).

Estos sistemas podrían llegar a ser unaporte y complemento a los programas demonitoreo de mareas rojas. La perspectivade una aplicación o desarrollo de estas nue-vas técnicas para la detección de dinoflage-lados tóxicos nos parece de gran relevancia,dada la importancia e impacto económico yde salud pública de los florecimientos alga-les nocivos en la región de Aysén.

AGRADECIMIENTOS

Este estudio contó con la apreciable co-laboración y apoyo de Rosa Astoreca (U deChile), Claudio Vidal (U. Austral), GemitaPizarro (IFOP), Juan Francisco Santibáñez(INTA, U. de Chile), de los oficiales ypersonal del AGOR Vidal Gormaz durantelos cruceros CIMAR Fiordos 7-II y 8-II.

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