Los microplásticos, esos insidiosos fragmentos de contaminación plástica, se están infiltrando en todos los rincones de nuestro planeta, incluidos los delicados ecosistemas de los entornos marinos e incluso en los sistemas de producción acuícolas, por lo que representan una gran amenaza a los organismos acuáticos.
Aún cuando se han realizado estudios de los efectos de los microplásticos en los camarones; poco se conoce sobre el potencial impacto de los microplásticos en las propiedades mecánicas de los exoesqueletos de los crustáceos, en particular de los camarones marinos que sustentan la industria camaronera mundial. EL exoesqueleto es la primera línea de defensa de los camarones contra los patógenos.
De esta forma, un equipo de científicos de Zhejiang University analizó las propiedades mecánicas del exoesqueleto del camarón blanco Litopenaeus vannamei después de su exposición a niveles realistas de microplásticos presentes en el ambiente.
La investigación
Los científicos emplearon microplásticos de 50 μm y 500 nm para imitar a los que se encuentran en el ambiente natural, con la finalidad de investigar si los efectos dependen del tamaño.
Ellos emplearon un grupo control (sin adición de microplástico) y dos grupos experimentales (micro-MP: 50 μm; Nano-MP: 500 nm). El período de exposición fue de cuatro semanas, con la finalidad de asegurar la ocurrencia de la muda.
Principales hallazgos
Es importante destacar que el exoesqueleto tiene una función crucial en la promoción del crecimiento, la supervivencia y la defensa contra las bacterias patogénicas. De esta forma, conocer el impacto del microplástico sobre exoesqueletos de los crustáceos es importante para la industria camaronera. Estudios anteriores han demostrado que el microplástico vuelve más vulnerables a los camarones frente a las enfermedades.
“Nuestra investigación es la primera en demostrar que la exposición a niveles de microplástico que se encuentran en el ambiente pueden sustancialmente afectar las propiedades mecánicas del exoesqueleto de crustáceo L. vannamei”, informan los científicos.
En resumen, los hallazgos, publicados en una respetada revista científica, revelan un panorama inquietante:
- Más duro pero frágil: La exposición al microplástico aumenta significativamente la dureza y rigidez del exoesqueleto del camarón. Esto podría parecer algo bueno, ¿verdad? Piensa otra vez. Aunque inicialmente parece más robusto, el exoesqueleto se vuelve frágil y propenso a fracturas.
- Invasores plásticos: El estudio no solo observó el impacto externo, sino que profundizó más. Los científicos descubrieron microplásticos incrustados dentro del propio exoesqueleto. Este contacto íntimo genera preocupaciones sobre posibles consecuencias a largo plazo, como un crecimiento obstaculizado y una movilidad reducida.
- Guerra química: Más allá de los cambios físicos, los investigadores observaron un cambio químico. La exposición a microplásticos reduce el grado de acetilación en la quitina del camarón, el componente clave de su exoesqueleto. Este cambio debilita la quitina y compromete la integridad estructural de toda la armadura.
- Debilidad muscular y reducción del calcio: El daño no termina ahí. Los microplásticos parecen alterar el metabolismo del calcio, un elemento crucial para la función muscular y el endurecimiento del exoesqueleto. Esto se traduce en músculos más débiles y compromete aún más la capacidad del camarón para defenderse y prosperar.
- Fusión genética y metabólica: El estudio reveló que la exposición al microplástico afecta significativamente la maquinaria genética y metabólica del camarón. Los genes y metabolitos clave implicados en la biosíntesis de quitina quedaron desordenados, lo que obstaculizó aún más la producción y la calidad del exoesqueleto.
Conclusión
El estudio concluye que el microplástico en el ambiente, a concentraciones relevantes, puede afectar las propiedades mecánicas del exoesqueleto de L. vannamei.
Asimismo, el estudio destaca que en condiciones ambientales realistas, el deterioro de la integridad del caparazón puede comprometer la supervivencia a largo plazo de los camarones, con consecuencias potencialmente peligrosas para la biodiversidad y la producción de crustáceos por medio de la acuacultura.
El estudio fue financiado por Major Science and Technology Project of New Agricultural Varieties Breeding en Zhejiang Province, la National Natural Science Foundation of China, el Fund of Hainan Provincial Key Laboratory of Tropical Maricultural Technologies.
Referencia (acceso abierto)
Tong, Difei and Yu, Yingying and Lu, Lingzheng and Zhou, Weishang and Yu, Yihan and Zhang, Xunyi and Tian, Dandan and Liu, Guangxu and Shi, Wei, Microplastics Weaken the Exoskeletal Mechanical Properties of Pacific Whiteleg Shrimp Litopenaeus Vannamei. Available at SSRN: https://ssrn.com/abstract=4665417 or http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.4665417
