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ESTEC Conference Proceedings
6th Engineering, Science and Technology Conference (2017)
Volume 2018
Conference Paper
Monitoreo de Dinoflagelados Causantes
de Ciguatera en las Aguas de Punta Galeta,
Colón, Panamá
Alexander González, José Fábrega, and Kathia Broce
Universidad Tecnológica de Panamá, Centro de Investigaciones Hidráulicas e Hidrotécnicas,
Panamá
Abstract
The oceans are the key to the conservation of life and are the connection for
ecosystems and the world market. Humans are attracted to the coastal zones because
of the many benefits it offers us, the main one being fishing. Through the products of
the sea that we consume, we can be contaminated with toxins that produce aquatic
microorganisms called dinoflagellates that in turn can cause ciguatera disease. In
Panama within the Protected Landscape of Punta Galeta, an investigation is being
carried out from june 2016 to date and three genera of dinoflagellates have been
found that can cause this disease (Gambierdiscus, Prorocentrum and Ostreopsis), the
first being the most abundant. The data obtained from pH in the field range from 8.02
to 8.63 being of little variation, whereas in the laboratory analyzes for these same
five points data have been obtained in a range of 7.89 to 8.33. Both results indicate
that the pH conditions for Punta Galeta are good since previous studies determine
that seawater has a stable pH of 7-9 units, with 8 units being the normal surface value.
Keywords: Ciguatera, dinoflagellates, shellfish, pH, algae.
Resumen
Los océanos son la clave para la conservación de la vida y son la conexión para los
ecosistemas y el mercado mundial. Los seres humanos somos atraídos a las zonas
costeras por los múltiples beneficios que nos brinda, siendo el principal la pesca. A
través de los productos del mar que consumimos, podemos resultar contaminados con
toxinas que producen unos microorganismos acuáticos llamados dinoflagelados que a
su vez pueden causar la enfermedad ciguatera. En Panamá dentro el Paisaje Protegido
de Punta Galeta se está realizando una investigación desde junio 2016 hasta la fecha y
se han encontrado tres géneros de dinoflagelados que pueden causar esta enfermedad
(Gambierdiscus, Prorocentrum y Ostreopsis), siendo el primero el más abundante. Los
datos obtenidos de pH en campo van en un rango de 8.02 hasta 8.63 siendo estos de
poca variación, mientras que en los análisis de laboratorio para estos mismos cinco
How to cite this article:Alexander González, José Fábrega, and Kathia Broce, (2018), “Monitoreo de Dinoflagelados Causantes de Ciguatera en las Aguas de Punta
Galeta, Colón, Panamá” in 6th Engineering, Science and Technology Conference (2017), KnE Engineering, pages 609–616. DOI 10.18502/keg.v3i1.1464 Page 609
Corresponding Author:
Alexander González
alexander.gonzalez8@utp
.ac.pa
Received: 15 November 2017
Accepted: 5 January 2018
Published: 4 February 2018
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Alexander González
et al. This article is distributed
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puntos se han obtenido datos en un rango de 7.89 a 8.33. Ambos resultados indican
que las condiciones de pH para Punta Galeta son buenas ya que estudios previos
determinan que el agua de mar presenta, de forma estable, pH comprendido entre 7-9
unidades, siendo 8 unidades el valor normal en superficie.
Palabras claves: Ciguatera, dinoflagelados, mariscos, pH, algas.
1. INTRODUCCIÓN
Los océanos del mundo son la clave para la conservación de la vida en el planeta y
son el medio por donde se conecta el comercio mundial (UN, 2012). El ser humano
es atraído a las zonas costeras por los múltiples beneficios que estas le proporcionan
siendo lo principal la actividad de la pesca (Thurman y Trujillo, 2004). Según datos de
la FAO, la pesca ha ido en aumento constante en las últimas décadas al punto que las
pescas han superado los niveles de crecimiento poblacional mundial (FAO, 2014).
Los peces pueden adquirir toxinas al alimentarse de dinoflagelados que se adhieren
a la superficie de los corales, microalgas, pastos marinos, raíces manglares e inclusive
en granos de arena (Field et al, 2008). Los dinoflagelados pertenecen a un grupo de
plancton principalmente marino con unas 2000 especies conocidas y con tamaño que
puede variar desde 20 a 500 μm (Llorente y Cereceda, 2001; Gómez, 2005). Sus hábitats
pueden ser muy variados como aguas continentales, polares, hielo marino, nieve o
en pozas de marea de zonas intermareales, y como endosimbiontes y parásitos de
muchas especies (Taylor, 1987; Acleto y Zúñiga, 1998; Graham y Wilcox, 2000; Taylor
et al., 2008).
La intoxicación por ciguatera se produce principalmente en las regiones de aguas
tropicales y subtropicales asociada por lo general con hábitats de arrecifes de coral
y es particularmente frecuente en las zonas que han experimentado alguna forma
de alteración de los ecosistemas (Northern Territory Government, 2006). Algunos
ejemplos de esto pueden ser contaminación de la industria, la agricultura y efluentes
humanos; daños a los arrecifes a causa de ciclones y decoloración de los corales
provocados por el aumento de las temperaturas del agua a través de los insidiosos de
efectos del cambio climático (Lewis y King, 1996). La cadena de envenenamiento con
ciguatera comienza cuando animales herbívoros consumen los dinoflagelados y sus
toxinas, concentran y transforman las toxinas en sus cuerpos, y las pasan a eslabones
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más altos en las cadenas tróficas, usualmente con más acumulación y concentración
acompañando a cada paso (Bruslé, 1997).
Se descubrió que el principal agente productor de ciguatera es un género de
dinoflagelados denominado como Gambierdiscus (Adachi y Fukuyo, 1979). Posteri-
ormente se demostró que la producción de toxinas se extendía a otras especies ben-
tónicas e incluía los géneros Prorocentrum,Ostreopsis,Coolia yAmphidinium (Yasumoto
et al., 1987). Las ciguatoxinas son moléculas relativamente estables al calor ya que
conservan su toxicidad luego de la cocción y de exponerse a condiciones ácidas o
básicas suaves (Lehane, 2000; Lehane y Lewis, 2000). Actualmente, la ciguatera es el
tipo, a nivel mundial, más común de intoxicación alimentaria causada por frutos de mar,
estimándose que mundialmente entre 10 000 a 50 000 personas sufren anualmente
de la enfermedad que conforma un problema sanitario global (Lehane, 2000; De Fouw
et al., 2001).
2. METODOLOGÍA
2.1. ÁREA DE ESTUDIO
Punta Galeta tuvo un papel importante para los Estados Unidos durante la Segunda
Guerra Mundial, cuando sirvió como un lugar importante para el reconocimiento del
pentágono (STRI, 2010). Posteriormente, a través de la Resolución AG-0299-2004, de 2
de agosto de 2004, el administrador de la Autoridad Nacional de Ambiente de Panamá,
aprueba el Plan de Manejo del Paisaje Protegido Isla Galeta (Batista de Vega, 2015).
Las coordenadas geográficas de cada uno de estos puntos de muestreo son: PG1 (9∘
24’6.88” N / 79∘51’39.72” O), PG2 (9∘24’7.08” N / 79∘51’39.65” O), PG3 (9∘24’7.47”
N / 79∘51’39.52” O), PG4 (9∘24’7.63” N / 79∘51’39.65” O) y PG5 (9∘24’7.70” N / 79∘
51’39.81” O).
2.2. RECOLECCIÓN DE MUESTRAS
Se utiliza un muestreo por sustrato artificial que consiste en piezas de mallas de nylon
que se cortan en rectángulos de 10,2 cm X 15,2 cm. Cada malla se une a una línea
de monofilamento de pesca y se suspende dentro de la columna de agua aproximada-
mente a unos 20 cm del fondo del mar utilizando un peso y una pequeña boya. Se dejan
incubar durante un periodo de 24 horas antes de ser recuperadas. En la recuperación de
las muestras se utilizan bolsas Ziploc de 1 gal, colocando las mallas dentro de las bolsas
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con un poco de agua de mar luego de ser retiradas suavemente del monofilamento de
pesca, todo este proceso bajo el agua. En cuanto a las muestras por macrófitos, estos
se toman cercanos al área donde se colocan las mallas en bolsas Ziploc de 1 gal con
un poco de agua de mar (Tester et al., 2014).
También se miden algunos parámetros como potencial de hidrógeno (pH), oxígeno
disuelto y conductividad en los cinco puntos antes mencionados con una sonda mul-
tiparamétrica HACH. Otras muestras de agua de mar son tomadas en unas botellas de
1 L para ser analizadas en el laboratorio (Dickson et al., 2007).
2.3. ANÁLISIS DE MUESTRAS
Un aproximado al 20% del agua de mar de cada bolsa se vierte a través de un tamiz
de 300 𝜇m hacia una probeta graduada de 1 L. La bolsa se cierra y se agita para desa-
lojar los dinoflagelados unidos al sustrato (artificial o macrófitos). El homogeneizado
restante se vierte a través del tamiz en la probeta y se registra el volumen total. Los
especímenes de macrófitos se reservan para la determinación del peso; las mallas de
muestreo se descartan y se utilizan nuevas para cada experimento (Tester et al., 2014).
El volumen total se filtra a través de una malla de nylon con tamaño de poro de 20 𝜇m
hacia un matraz kitasato con embudo para recoger las células de dinoflagelados. Luego
la malla de 20 𝜇m se transfiere a un tubo con tapa de rosca de 45 ml que contiene
agua de mar filtrada en la malla de 300 𝜇m y la muestra se conserva con 1-2 gotas
de una solución neutra de yodo de Lugol (Throndsen, 1995). Las abundancias celulares
de los dinoflagelados en cada muestra en malla o macrófitos se determinan utilizando
conteos en microscopía.
De cada una de las botellas plásticas de 1 L se toman cinco muestras de 20 ml de agua
de mar y se colocaron en celdas de 20 ml. Se miden y registran las absorbancias en tres
longitudes de onda (730 nm, 578 nm y 434 nm). Luego se añade aproximadamente 0,3
cm3 (300 𝜇l) de colorante concentrado púrpura de m-cresol (~2 mmol dm-3) a cada
celda y se agita para mezclar el agua de mar y el tinte. Por último, se regresan las
celdas al espectrofotómetro y otra vez se miden las absorbancias a las tres longitudes
de onda utilizadas anteriormente (Dickson et al., 2007).
3. RESULTADOS PRELIMINARES
En el período de agosto 2016 a febrero 2017 se han podido identificar 3 géneros de
dinoflagelados que causan la ciguatera los cuales son Gambierdiscus,Prorocentrum y
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Ostreopsis, siendo el primero el más abundante (ver Figura No. 1). En comparación de
ambos sustratos los resultados indican que estos organismos tienen una preferencia
por adherirse a medios artificiales ya que las muestras obtenidas en las mallas repre-
sentan el mayor porcentaje de los organismos encontrados en todos los meses.
Figura 1: Ejemplar del género Gambierdiscus encontrado en Punta Galeta, Colón.
En los nueve meses que se han muestreado se han obtenido datos de pH en campo
que van en niveles de 8.02 hasta 8.63 (ver Figura No.2) siendo estos de poca variación,
mientras que en los análisis de laboratorio para estos mismos cinco puntos se han
obtenido datos en un rango de 7.89 a 8.33. Ambos resultados indican que las condi-
ciones de pH para Punta Galeta son buenas ya que según (Ruiz et al., 1994) el agua
de mar presenta, de forma estable, pH comprendido entre 7-9 unidades, siendo 8
unidades el valor normal en superficie.
Los datos obtenidos en los nueve meses muestran una variabilidad en los resultados
de conductividad con un rango de 46.64 mS/cm hasta 55.68 mS/cm. De junio a sep-
tiembre los datos se encuentran muy cerca de lo regular que debe presentar el agua
marina ya que según la (ASTM, 1994), la conductividad del agua marina se encuentra
por lo regular en 53 000 𝜇S/cm (53mS/cm), sin embargo, los meses posteriores han
presentado un bajón.
Los resultados de oxígeno disuelto para las mediciones de los nueve meses en
campo muestran un rango de 9.07 mg/l hasta 13.71 mg/l. Según Goyenola 2007, en
un rango de 8 mg/l a 12 mg/l se considera que las aguas son buenas y adecuadas para
la vida de la gran mayoría de especies de peces y otros organismos acuáticos, lo que
indica que el lugar presenta condiciones positivas en cuanto a este parámetro.
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M e d ic io n e s d e p H e n c a m p o
M e s e s
N i v e le s d e p H
J U N # 1
J U N # 2
J U L
AG O
SEP
O C T
N O V
D IC
E N E
F E B
7 .5
8 .0
8 .5
9 .0
Figura 2: Variación en los niveles de pH medidos en campo de junio 2016 hasta febrero 2017 en Punta
Galeta, Colón.
Referencias
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