Ciencia

18 octubre, 2021 en

La silenciosa contaminación que afecta a las costas del sur de Chile

Juan Navedo, académico del Doctorado en Biología Marina y Doctorado en Ecología y Evolución de la Facultad de Ciencias de la Universidad Austral de Chile (UACh), ha investigado la presencia de antibióticos en los humedales costeros de la Isla de Chiloé, constatando la presencia generalizada de bacterias resistentes a estos medicamentos que ponen en riesgo la fauna a escala global y el tratamiento de enfermedades.

El Zarapito de pico recto (Limosa haemastica), ave playera migradora, viaja cada año 15 mil kilómetros desde los humedales costeros de Chiloé hasta Alaska para pasar su temporada reproductiva en el hemisferio norte. Para llevar a cabo este viaje, debe realizar una preparación que incluye adaptaciones fisiológicas que le permiten volar durante siete días consecutivos hasta los humedales de las grandes llanuras de Norteamérica, su única escala a 10 mil kilómetros de Chiloé.

Entre esas adaptaciones, esta ave duplica su peso y reduce el tamaño y funcionalidad de órganos que no son esenciales para su vuelo, como el estómago y el hígado, mientras que aquellos que les sirven para el desplazamiento aumentan su volumen. Sin embargo, la presencia de antibióticos en las bahías, los lugares donde el Zarapito y otras especies encuentran su alimento, podría alterar su capacidad de completar todas estas adaptaciones a tiempo para migrar.

En este contexto, expertos en biología marina y ecología se plantearon la necesidad de medir cuáles de estos compuestos están presentes en el entorno y organismo de esta especie, trabajo liderado por el Dr. Juan Navedo, responsable del Bird Ecology Lab del Instituto de Ciencias Marinas y Limnologicas, y director de la Estación Experimental Quempillén de la Facultad de Ciencias en Chiloé, bajo el alero del proyecto FONDECYT 1161224 “Assessing sub-lethal pollution effects on wildlife: prevalence of antibiotic resistance in coastal environments and associated costs to migratory birds”.

En este estudio, desarrollado en conjunto con el Dr. Claudio Verdugo, de la Facultad de Ciencias Veterinarias y Valeria Araya, estudiante del Doctorado en Biología Marina, ambos de la UACh, se indagó específicamente en la presencia de bacterias resistentes y genes de resistencia a diferentes antibióticos en los sedimentos de los humedales costeros y en la microbiota intestinal de los Zarapitos. Para ello, se investigaron dos bahías de Chiloé; la primera al norte en el canal de Chacao, distante 30 km del centro de cultivo marino más cercano; y la segunda próxima al canal de Dalcahue, rodeada de centros de cultivos marinos.

Los primeros resultados de esta investigación fueron publicados el 2021 en la prestigiosa revista Science of the Total Environment bajo el título (Traducido) “Levantando una contaminación silenciosa: resistencia a antibióticos en ambientes costeros y transferencia a aves playeras migratorias de larga distancia”.

La huella antibiótica

Como es bien conocido, la fase marina la salmonicultura se lleva a cabo en jaulas con grandes densidades de peces, donde los salmones son alimentados hasta alcanzar la talla deseada. Allí, junto al alimento, les son suministrados medicamentos para el tratamiento de diferentes enfermedades, algunas de ellas origen bacteriano como lo es la Piscirickettsia salmonis.

“Se estudiaron siete antibióticos de diferentes familias, tres de ellos usados exclusivamente en la industria del salmón”, explicó el Dr. Navedo.

Los resultados obtenidos mostraron que el 62% de las muestras de sedimentos, considerando ambas bahías, contaban con bacterias resistentes y genes de resistencia a, al menos, un antibiótico, mientas que solo la zona más cercana a los centros de cultivo se encontraron bacterias multirresistentes.

Además, un 87% de las muestras de las cloacas de las aves presentaron bacterias resistentes a, al menos, un antibiótico, siendo el 63% multirresistentes, y algunas de ellas con un alto potencial de patogenicidad. Finalmente, respecto a los genes de resistencia, estos estaban presentes en el 46% de las muestras de aves, siendo multirresistentes en muchos casos.

Los datos de este estudio han sido un aporte concreto a la visibilización de los efectos de estos medicamentos en el medio ambiente y han sido compartidos ampliamente con la comunidad científica, por ejemplo, a través de la carta publicada recientemente en la revista Science (traducida)«La acuicultura del salmón amenaza la Patagonia». En ella, el Dr. Navedo junto al Dr. Luis Vargas-Chacoff, también académico del Doctorado en Biología Marina de la UACh, hacen un llamado directo al Gobierno de Chile a aumentar las regulaciones para esta industria, mientras que a nivel internacional sugieren presionar para mejorar las políticas medioambientales en nuestro país y así detener la expansión salmonera.

Actualmente, junto con otros investigadores y estudiantes de doctorado del Bird Ecology Lab, el Dr. Navedo está terminando de ensamblar varios experimentos ya realizados, para conocer, además, si la exposición ambiental a antibióticos (dosis no clínicas) tiene efectos en algún proceso biológico vital de los Zarapitos, lo que tendría implicaciones para el resto de vertebrados, incluido el ser humano.

“En una aproximación experimental y ambiental estamos observando cómo estos componentes pueden haber modificado la composición de microbiota intestinal en vertebrados, ya que un desequilibro en esta comunidad bacteriana podría provocar disfunciones en procesos vitales, como por ejemplo, la absorción de nutrientes o la capacidad inmunitaria”, detalló.

Si bien las conclusiones de estos experimentos aún no han sido publicadas, el investigador resalta que es fundamental transparentar cuál es la carga de residuos antibióticos que pasa desde las jaulas de cultivo a la naturaleza, considerando que según el Informe 2020 sobre uso de antimicrobianos en la salmonicultura nacional del Servicio Nacional de Pesca y Acuicultura (Sernapesca), el año pasado fueron usados un total de 379 toneladas de antibióticos, alcanzando una cosecha anual de un millón 75 toneladas de salmón.

“Para producir un kilo de salmón en Chile se usan 100 veces más antibióticos que en Noruega, que es el primer productor mundial de este producto. Este volumen de medicamentos refuerza la idea de que la huella de antibióticos debe estar ampliamente extendida en las costas del sur de Chile y puede llegar, incluso, hasta Norteamérica a través de las aves migratorias, afectando a múltiples componentes de la biodiversidad, incluido al ser humano”, enfatizó el académico.

Finalmente, agregó, que es cada vez más urgente en el contexto global de ‘Una sola salud’ la reducción de las densidades de cultivo de salmones y la planificación de la capacidad de jaulas que puede haber en cada zona, ya que esto permitirá acotar la incidencia potencial de enfermedades y el volumen de antibióticos utilizados en la industria.