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Cambio de sexo en moluscos gallegos

En las costas gallegas abunda un molusco, el caracolillo multicolor, sobre el que en los últimos años viene apreciándose un fenómeno inesperado. Sus hembras desarrollan organos sexuales masculinos y pierden su capacidad de reproducción. El cambio forzado de sexo, que se ha evidenciado en otros moluscos, algunos de ellos comestibles, es fruto de una contaminación crónica debida al uso de biocidas en el casco de embarcaciones. De algún modo, supone el contrapunto a la contaminación aguda causada por una marea negra como la que está padeciendo Galicia.

Cambio de sexo en moluscos gallegos

El conjunto de organismos que crece sobre estructuras sumergidas de origen antrópico recibe el nombre de fouling (suciedad, en su traducción literal, aunque con un significado mucho más amplio en este contexto). Comprende cientos de especies incluyendo bacterias, protozoos, algas, moluscos, briozoos, cirrípedos, poliquetos tubícolas, ascidias e hidrozoos. Estos organismos se fijan eficazmente al substrato desarrollando un rápido crecimiento y vasto potencial reproductor. Como consecuencia, el fouling acelera los procesos de corrosión de los materiales y provoca pérdidas en la eficacia operativa de las estructuras. Estos daños se producen sobre estructuras móviles y estacionarias afectando a embarcaciones, plataformas petrolíferas o de gas, instrumentos de investigación oceanográfica, plantas de conversión de energía térmica y equipos de sondas subacuáticas. También daña las instalaciones de acuicultura (acuarios, jaulas, conductos, bombas) y a los propios organismos cultivados.

El uso de biocidas tiene como objetivo eliminar la espesa crostra de organismos vivos que se adhieren al casco de las embracaciones En las embarcaciones se incrementa la fricción entre el casco y el agua lo que comporta un aumento del consumo de combustible (hasta un 40-50% con un fouling poco denso) y la pérdida de velocidad y capacidad de maniobra. Un barco no protegido puede acumular hasta 150 kg de estos organismos por metro cuadrado durante seis meses en el mar, lo que en un petrolero con 40.000 m2 de obra viva supone incrementar su peso en 6.000 Tm. Todo ello se cifra en cuantiosas pérdidas económicas.

Para evitar las pérdidas económicas, así como un deterioro acelerado de las embracaciones, vienen empleándose distintos tipos de protecciones desde antiguo. Entre ellas destacan los revestimientos de cobre que comenzaron a ser utilizados por los fenicios y que siguieron empleándose con éxito hasta el siglo XVIII sobre embarcaciones de madera, ya que funcionaban por efecto de la disolución del cobre en agua de mar. Con la aparición de los buques de hierro comenzaron a elaborarse las pinturas popularmente denominadas "patentes" en las que el sulfato de cobre actuaba como principio biocida. A partir de 1960 comenzó a tratarse con pinturas que en su composición contenían, además de cobre, mercurio y derivados organoestánnicos como el tributilo de estaño (TBT), un producto que resultaba menos dañino que los biocidas usados en ese momento para las pinturas tales como arsénico y DDT. Además de su uso para evitar el crecimiento del fouling, el TBT también se emplea como catalizador para estabilizar polímeros de PVC, conservante para proteger madera, cerámica, plásticos y tejidos del ataque de los hongos y biocida para evitar el ataque de los insectos a las plantas.

Desde que las pinturas con TBT fueron introducidas en el mercado en la década de los sesenta, su modo de acción ha experimentado importantes modificaciones. En todos los casos el modo de operación es el mismo: el biocida se libera de la capa de pintura formando una fina envuelta de TBT altamente concentrado alrededor del casco del barco. Las larvas de organismos epibiontes en contacto con esta capa son repelidas o resultan muertas, lo que protege al barco.

El TBT es un compuesto extremadamente tóxico, incluso a concentraciones de pocos nanogramos por litro. Causa a los seres vivos (desde bacterias a peces) una amplia gama de efectos dañinos desde subletales hasta letales. Su actuación puede manifestarse como: daños al ARN, neurotoxicidad, alteraciones en el crecimiento, producción de anomalías anatómicas y reproductoras, bioacumulación tisular e inducción de cambios de comportamiento. Los macroinvertebrados que resultan más afectados son los moluscos debido a su alta tasa de bioacumulación y a su baja tasa de depuración. Dentro de éstos, los grupos más sensibles son gasterópodos y bivalvos. En otras categorías taxonómicas les siguen en sensibilidad, crustáceos, algas y peces. Sin embargo, hasta el momento ningún organismo ha demostrado la sensibilidad que caracteriza a los neogasterópodos.

La magnitud de los efectos del TBT y la repercusión sobre la legislación de su uso fueron particularmente destacables en las ostras y los neogasterópodos. Concretamente, los efectos más devastadores del TBT en el medio marino se observaron sobre la ostra rizada o japonesa, Crassostrea gigas y el gasterópodo litoral Nucella lapillus (caracolillo multicolor). Los efectos dañinos del TBT sobre Crassostrea gigas fueron los detonantes del inicio de la legislación que controló el uso de este compuesto en la formulación de las pinturas antiincrustantes, hecho que marcó un hito en la reciente historia de la protección del medio ambiente.

Efectos sobre las ostras

La bahía de Arcachon (costa atlántica de Francia) es una de las áreas ostrícolas más importantes del mundo y vertebra su economía en la venta de semillas de ostra y de los propios adultos. Produce de 10.000-15.000 Tm de ostra japonesa, un 10% de la producción total francesa. Durante la estación estival cuenta con una densa ocupación marítima, con un número de embarcaciones de recreo que puede alcanzar las 15.000. A finales de la década de los sesenta comenzó a observarse, de manera ocasional, un engrosamiento en las conchas de las ostras y a partir de 1974 se registró en todos los parques de cultivo de la bahía afectando del 80 al 100% de los individuos. Entre 1971-1986 se produjeron una serie de fenómenos que dañaron severamente la ostricultura en la zona: la aparición de anomalías físicas (malformaciones en la concha caracterizadas por el engrosamiento de las valvas), reducción del crecimiento de los individuos y caída drástica de las puestas. Diversos estudios relacionaron de forma consistente estas anomalías con la contaminación por TBT procedente de pinturas antiincrustantes.

El TBT se ha asociado con alteraciones en el desarrollo de ostras y cambio de sexo en el caracolillo multicolor Las anomalías registradas afectaban a la calcificación (si bien el mecanismo concreto es aún desconocido) y consistían en el engrosamiento de la concha por formación de cámaras que contenían proteinas gelatinosas en su interior de modo que la concha adquiría un aspecto esférico y desagradable. El espacio destinado a la vianda quedaba reducido lo que provocaba un descenso en el rendimiento cárnico. Ambos factores impidieron la comercialización de estos bivalvos causando un colapso de la ostricultura desde 1977 hasta 1981. En estas circunstancias, con una concentración de TBT en agua superior a 100 ng/l, el número de ostricultores se redujo a la mitad y las pérdidas económicas ascendieron a unos 150 millones de dólares. La profunda crisis socioeconómica resultante provocó que las autoridades francesas regulasen el uso de las pinturas con base de TBT en enero de 1982, lo que permitió un reclutamiento satisfactorio de ostras en verano, tras cinco años de mortandad larvaria total.

Cambio de sexo

El segundo caso paradigmático de los efectos negativos del TBT sobre organismos que, de entrada, no eran objeto de su acción, corresponde a los gasterópodos marinos, en particular a los neogasterópodos. Se trata de la superimposición de caracteres sexuales masculinos sobre las hembras y recibió el nombre de imposex. En algunas especies, este fenómeno afecta negativamente a la capacidad reproductiva de forma que, bajo determinadas condiciones de contaminación, las poblaciones de las especies más sensibles están abocadas a la desaparición.

Uno de los primeros impactos de la exposición al TBT que fue descrito fue la masculinización de las hembras de neogasterópodos. Este fenómeno se detectó casi simultáneamente en Nucella lapillus alrededor de 1970 en Plymouth Sound-Inglaterra, Nassarius obsoletus en Long Island (Estados Unidos) y en Ocenebra erinacea en Arcachon-Francia.

El término "imposex" se acuñó para denotar esa superimposición de caracteres sexuales masculinos sobre las hembras. La primera evidencia del vínculo entre este fenómeno y la contaminación por TBT no apareció hasta diez años después. Y no fue hasta que se perfeccionaron los métodos de análisis de organoestánnicos cuando la sensibilidad de la respuesta del TBT se hizo patente. Múltiples estudios posteriores han demostrado que se trata de un suceso ampliamente extendido y en la actualidad se ha constatado que unas 150 especies pertenecientes a unos 78 géneros, incluidos los mesogasterópodos muestran imposex.

Cuando las hembras de N. Lapillus son expuestas al TBT se produce una masculinización (superimposición de caracteres masculinos) proporcional a la dosis de contaminante. Comienza a formarse pene y un vaso deferente. El conducto deferente se extiende hacia el oviducto y puede llegar a bloquearlo impidiendo la salida de las cápsulas de huevos de modo que las hembras se vuelven funcionalmente estériles. En casos extremos se puede llegar a una sustitución de la bursa copulatrix por una próstata. Finalmente, la acumulación de las cápsulas de huevos abortados provoca un trauma que conduce a la muerte del animal por lo que en poblaciones muy afectadas se da una baja proporción de hembras.

Tanto esta disminución en el número de hembras en las poblaciones como, principalmente, la esterilidad de las hembras afectadas por altos estadios de imposex comportan un declive en las poblaciones de este gasterópodo. Al tratarse de una especie de desarrollo directo, la falta de una fase planctónica condiciona negativamente la recuperación de las poblaciones abocándolas a la extinción en algunos casos.

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