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ECOTOXICOLOGIA
Dra. Gabriela Rodríguez Fuentes
El término “ecotoxicología” fue primeramente utilizado por el profesor Truhaut, en 1977, quien la
definió como la rama de la toxicología que estudia el efecto de los contaminantes en los
componentes de un ecosistema, en un contexto integrado. A pesar que el término se empezó a
utilizar por esas fechas, los esfuerzos de los investigadores para determinar y cuantificar el
efecto que ciertos contaminantes tenían sobre los ecosistemas ya existía. Resulta muy difícil
relacionar las concentraciones encontradas en el agua con el efecto que tienen en los
organismos y determinar si constituyen un riesgo ambiental, el uso de los análisis químicos es
muy costoso. Por lo tanto, es necesario emplear otras herramientas que ayuden a determinar la
concentración y la interrelación entre los diferentes compuestos, así como su capacidad de
introducirse, transformarse o acumularse en los organismos, lo cual será la diferencia en
constituir o no un riesgo para la salud de los ecosistemas. Uno de los mejores mecanismos para
evaluar la biodisponibilidad de los contaminantes es mediante el uso de biomarcadores que
toman en cuenta los procesos de absorción y distribución así como del metabolismo que ocurre
en los organismos.
Los biomarcadores son respuestas biológicas cuantificables que cambian como respuesta a la
exposición a un compuesto xenobiótico u otra perturbación ambiental o fisiológica y que pueden
ser indicadores de una exposición o efecto a un compuesto tóxico. Si los biomarcadores son
suficientemente específicos y bien caracterizados, estos pueden ser de gran utilidad en la
evaluación de riesgo, proporcionando información del grado de exposición de los humanos o
poblaciones naturales a un xenobiótico específico o a una mezcla de ellos.
El efecto de los contaminantes se puede determinar a varios niveles de organización, desde
nivel sub celular hasta nivel poblaciones y comunidades. Sin embargo y con excepción de pocos
contaminantes, todos los efectos tóxicos inician con la interacción con una o más biomoléculas, y
de ahí van escalando hasta llegar a afectar a los ecosistemas. Por lo tanto, el entender los
efectos a nivel bioquímico puede proporcionar importante información del origen de los efectos
vistos a niveles más complejos. Los biomarcadores a nivel subcelular mas utilizados
corresponden a la cuantificación de enzimas de biotransformación, parámetros de estrés
oxidativo,
proteínas
de
estrés
y
resistencia
multixenobiótica,
así
como
parámetros
hematológicos, inmunológicos, reproductivos y neurológicos.
Las zonas cársticas en Yucatán son muy permeables y son altamente susceptibles a la
contaminación de los acuíferos. Muchos estudios han sido conducidos para evaluar la calidad del
agua subterránea, desde diferentes puntos de vista. Sin embargo los estudios sobre la presencia
de contaminantes orgánicos y su riesgo para el ecosistema son prácticamente inexistentes.
Figura 1. Pez cebra (Danio rerio) organismo utilizado como centinela en estudios de
biomonitoreo
La selección del organismo con el que se va a utilizar para evaluar la respuesta a la exposición a
los contaminantes
(organismo centinela) es sumamente importante y por lo general se elijen
organismos nativos de los cuerpos de agua a estudiar, sin embargo en el caso de los peces que
habitan en la península de Yucatán,
la información de biología reproductiva, fisiología y
metabolismo de contaminantes es limitada. Esto impide obtener organismos en el número y talla
necesarios para este tipo de estudios. El pez cebra (Danio rerio) (Fig.1) ha surgido como un
modelo de vertebrado y ha sido empleado en estudios de genética, desarrollo embrionario y
toxicología acuática; este organismo presenta una gran cantidad de atributos favorables,
incluyendo su pequeño tamaño, su rápido desarrollo, su transparencia óptica durante estadios
temprano de desarrollo, lo cual lo hace un organismo ideal para estudios de toxicología acuática.
La línea de investigación en ecotoxicología de la Unidad de Química- Sisal propone el uso el uso
de biomarcadores de efecto en juveniles de peces cebra enjaulados (Fig. 2) para el biomonitoreo
de cenotes y aguadas para poder determinar si los peces enjaulados presentan efectos por la
presencia de contaminantes presentes en el ambiente. Resultado preliminares indicaron que
existen cuerpos de agua que presentan un efecto por las actividades humanas por lo cual se
propone continuar con el monitoreo para vigilar la salud del ecosistema
Figura 2. Colocación de trampas conteniendo peces cebra para
la evaluación de biomarcadores de efecto.