La profesora Herrero durante una salida cerca del mar. CEDIDA
María Concepción Herrero López (A Coruña, 1957) es una reconocida investigadora española licenciada en ciencias biológicas en la Facultad de Biología de la Universidad de Santiago de Compostela (USC) en 1979, donde hizo su tesis doctoral en 1985. Antes de ser catedrática de la Universidad de A Coruña (UDC), fue profesora colaboradora en la USC. Ha realizado diversas investigaciones sobre microalgas y cianobacterias y cuenta con más de 30 publicaciones. Más recientemente estudia el efecto de distintos contaminantes químicos (metales pesados, pesticidas, contaminantes emergentes) sobre la fisiología de las microalgas. En este sentido afirma que “cada tipo de contaminante va a tener un efecto diferente” y que su estudio se realiza “a nivel de estructura celular” de las algas. Sobre todo alerta sobre la presencia de fármacos como el ibuprofeno, los psicofármacos e, incluso, los “los filtros solares y las cremas que utilizamos para protegernos del sol, que pueden llegar a acumularse de forma importante, y que, además, en algunos casos tienen micropartículas”.
— Usted es catedrática en el área de microbiología en la Universidad de A Coruña. ¿Cómo fue que le empezó a gustar este tema y qué parte de su formación fue más importante para usted en lo relacionado con microorganismos en el fondo marino?
—Estudié biología en la Universidad de Santiago, hice mi tesis doctoral y empecé a ser profesora en la Universidad de Santiago. Vine para A Coruña cuando todavía formaba parte de la Universidad de Santiago. Luego ya se crearon las otras dos universidades y yo quedé haciendo docencia como profesora en la Universidad de A Coruña. Desde muy jovencita me gustaba mucho la biología. Dentro de la biología digamos que nos podemos clasificar en dos tipos: los que nos dedicamos más a la bioquímica y genética y los que se dedican a la botánica, zoología y ecología. A mí siempre me interesó más la primera rama. El interesarme por la microbiología fue tema de la tesis, y a partir de ahí empecé a trabajar en microorganismos marinos. Luego lo ampliamos también a microorganismos de agua dulce.
—Respecto a su tiempo en la investigación y estudio de las microalgas, ¿cuál fue su primer descubrimiento más relevante, y qué supuso para el conocimiento de ese tema?
—Empecé a hacer la tesis del departamento de microbiología en la Universidad de Santiago. Era un departamento muy amplio porque incluía varias facultades: medicina, biología, farmacia e, incluso, veterinaria. Ya había bastantes estudios de microbiología marina y más en bacterias, pero, justo cuando empecé yo, había varias personas trabajando en microalgas. Las microalgas frente a las cianobacterias son eucariotas, realizan la fotosíntesis igual que la realizan las plantas. Las microalgas son el alimento de los moluscos y, entonces, empezamos a trabajar sobre el cultivo de las microalgas y cómo conseguir que crezcan más, ver las condiciones de cultivo y, sobre todo, la composición del medio de cultivo que actúa sobre la composición bioquímica de las microalgas. Creo que fuimos prácticamente pioneros en el mundo, con muy pocos grupos más donde creíamos que variando la composición química de las microalgas podíamos mejorar su calidad para luego introducirlas en la alimentación de moluscos.
—En cuanto a las microalgas y cianobacterias en el fondo marino, ¿en qué están usted y su grupo de investigación trabajando ahora?
—Actualmente nosotros tenemos varias líneas de investigación, porque, después de estas líneas iniciales, nos dedicamos más a estudios del efecto de contaminantes, como son el primer nivel de la cadena trófica, tanto en aguas dulces como en aguas saladas. Evidentemente, la composición química de cualquier contaminante que les afecte va a transferirse a lo largo de la cadena trófica y, por esa razón, empezamos a estudiar el efecto de metales pesados. Luego hemos pasado al estudio de pesticidas y, estos últimos años, nos estamos dedicando a los emergentes, que son unas substancias que no se consideran inicialmente contaminantes, pero que sí se van acumulando normalmente en las zonas costeras y en las aguas dulces y que tendrán un efecto negativo. Nos estamos dedicando a fármacos que, una vez son eliminados, llegan a los reservorios acuáticos.
—Usted antes dijo que estudiaba las microalgas y su crecimiento. ¿Cómo se estudian las microalgas y qué problema se les presenta al hacerlo?
—Nosotros hacemos cultivos de laboratorio, por lo que tienes que tener un sistema de cultivo, una cámara de cultivo donde tienes controlada la luz con ciclos de luz de intensidad, temperatura y oscuridad y pruebas diferentes de formulaciones de nutrientes, distintos alimentos y en distintas concentraciones, siempre buscando que haya el mejor crecimiento.Miramos la composición química para que sea la más adecuada para el uso que le vayamos a dar a las microalgas. Pero este es un detalle importante porque hemos nombrado varias veces a las cianobacterias, que, como su nombre indica, son procariotas, son bacterias, no tienen núcleo, no tienen todos los orgánulos que tienen la microalgas, pero tienen una cosa en común con ellas y es por eso por lo que nosotros las estudiamos, porque realizan el mismo tipo de fotosíntesis.
—Como bióloga en el área de microbiología, ¿podría explicarnos sobre las alteraciones en microalgas y cianobacterias provocadas por el estrés en presencia de pesticidas, metales y contaminantes emergentes, sobre todo aquellos que acaben en el fondo del mar?
—Realmente no solo es importante que acaben en el fondo, ya que es casi peor si están disueltos en las aguas, sobre todo si estamos hablando de fondos de mucha profundidad. No tiene mucho sentido hablar de microalgas y cianobacterias porque no hay luz y, por lo tanto, ya no podrían crecer allí, pero sí que están en toda la masa de agua que se llama la zona fótica, que es hasta donde llega la luz. Cada tipo de contaminante va a tener un efecto diferente, y, por eso, nosotros los hemos estudiado a nivel de estructura celular, hemos hecho estudios de microscopía electrónica, pero también estudios de composición bioquímica. Por otra parte, realizamos estudios fisiológicos sobre qué vía se ve afectada fundamentalmente por la fotosíntesis.
Por otra parte, ya llevamos muchos años que podemos hacer estudios a nivel subcelular, porque existe una técnica que se llama citometría de flujo que nos permite saber cómo funciona el potencial de membrana, cómo está funcionando el potencial mitocondrial; es decir, podemos saber muchas cosas que le están pasando a la célula. Vemos también que hay diferentes respuestas; por ejemplo, la respuesta a metales varía en función de las especies, pero las especies más resistentes a los metales generan unas proteínas que se llaman fitoquelatinas y metalotioneínas, que complejan el metal. Esto tiene bastante interés y nos ha permitido hacer estudios aplicados porque pueden retirar metales de las masas de agua.
Además, un detalle que sí hemos visto y que nos parece bastante interesante y que es bastante común a todos los contaminantes que hemos estado probando es que las microalgas y las cianobacterias, igual que las plantas, además de realizar la fotosíntesis, también realizan la respiración. Realizan las dos, pues, cuando hay cualquier contaminante, en lo que se va a ver afectado es en la fotosíntesis y no tanto en la respiración. Esto implica que no van a sintetizar o lo van a hacer menos, y no fijan CO2, sino que lo generan, por lo cual están contribuyendo a un incremento del CO2.
—En estos años se habla mucho de la contaminación. ¿En qué afecta la contaminación en las microalgas y, particularmente, aquellas que están en los fondos marinos?
—Cuando los contaminantes ya llegan a un nivel en el que les afecta a la fotosíntesis, les afecta al crecimiento. Muchas veces dejan de dividirse y, a veces, no mueren inmediatamente. Incluso podríamos decir que engordan, porque aumentan su tamaño sin llegar a dividirse, pero dejan de realizar su función. Por otra parte, sirven de alimento tanto a los crustáceos filtradores como a larvas de crustáceos o al zooplancton, que luego sirve de alimentación para crustáceos y peces; es decir, que van a servir de transmisión del contaminante que sea a lo largo de la cadena trófica.
Otro tema importante en el que estamos trabajando es cuando los contaminantes todavía no son absolutamente tóxicos, es decir, cuando todavía no matan a la microalga. Nosotros lo que estamos buscando es detectar el efecto en la microalga cuando todavía no es absolutamente fitotóxico; es decir, que no las maté, porque eso nos permitirá también establecer mecanismos de detección temprana de estos contaminantes.
—Desde que empezó a estudiar sobre la microbiología en el ámbito submarino, ¿qué es lo que más le ha sorprendido y por qué?
—Es difícil señalar una única cosa, ya que te sorprenden muchas, la enorme variedad que hay, porque, realmente, hay una gran variedad de especies. También impresiona que haya respuestas diferentes. Aunque, casi sorprende más que haya algún núcleo de respuestas que son comunes a distintos contaminantes. Eso nos ha resultado bastante interesante, sobre todo si queremos establecer un mecanismo de detección temprana, porque podríamos establecer mecanismos que luego, ya afinándolos, podrían detectar un contaminante u otro y que, además,nos permitirían dar alertas tempranas.
—Usted antes nos dijo que no solo es importante que acaben en el fondo, sino que es casi peor si están disueltos en las aguas. ¿Cree usted que es lo mismo una microalga en el fondo, que una en una superficie normal?
—No es que en el fondo sea afectada o no sea afectada, es que si estamos hablando de fondos de determinada profundidad, ya no hay luz. Y si no hay luz, no hay microalgas. Las microalgas y cianobacterias necesitan luz y son más importantes en la columna de agua, a no ser que estemos hablando de zonas costeras. En zonas costeras, donde evidentemente hay poca profundidad, sí que vamos a tenerlas en el fondo, y, justamente, las zonas costeras son las que están más contaminadas porque son las que están recibiendo los aportes terrestres, y son las que, normalmente están más contaminadas.
—En su ficha de catedrática de la Universidad de A Coruña hemos leído que hay un problema con los contaminantes emergentes. ¿Qué son, y cómo cree usted que se podrían reducir o eliminar, sobre todo de las profundidades marinas?—Normalmente se consideran contaminantes emergentes, como su nombre indica, aquellos que no están considerados de forma clásica,pero que en los últimos años se están acumulando en las aguas dulces y también están llegando a las marinas. Probablemente porque no se había estudiado por qué no aparecían en cantidades importantes, pero en la medida que se está concentrando, sí que se está viendo que pueden tener un efecto los fármacos que utilizamos nosotros y los animales, que acaban una parte de ellos en las aguas residuales, las cuáles acaban contaminando las aguas, por ejemplo, el ibuprofeno, aunque también hemos trabajado con antibióticos.
Otro tipo de contaminantes muy importantes, en este caso en las aguas costeras, son los filtros solares y las cremas que utilizamos para protegernos del sol. Pueden llegar a acumularse de forma importante, y, además, en algunos casos tienen micropartículas y nos referimos a todos estos contaminantes como emergentes. Por último, los que están ahora apareciendo en cantidades enormes son los psicofármacos, que se utilizan para distintos tratamientos psicológicos y neurológicos.
—Sabemos que usted tiene mucho conocimiento acerca de las microalgas. ¿Hasta qué punto las considera usted beneficiosas y cuándo pueden convertirse en un peligro para el ecosistema submarino?
—Las microalgas son absolutamente beneficiosas, porque son el primer eslabón trófico en los medios acuáticos. Es más, si consideramos globalmente nuestro planeta, el ochenta y cinco por ciento de la fotosíntesis que tiene lugar en el mar lo realizan las cianobacterias fundamentalmente. Una de ellas que además es muy pequeñita de tamaño, chroococcus, pero que significa un treinta y cinco por ciento de la producción primaria del planeta. Por lo tanto, son fundamentales para el funcionamiento del ecosistema marino del planeta. Algunas son perjudiciales, sí, ya que hay algunas especies que producen toxinas, y seguramente en Galicia todos conocemos las mareas tóxicas o mareas rojas. Entonces sí que tenemos algunas especies de microalgas, muy pocas, pero que pueden producir toxinas y que, evidentemente, son perjudiciales para los animales y también para las personas.
—Usted imparte en la UDC Microbiología Aplicada y Control Microbiológico. ¿Qué es este control, y qué importancia tiene en la conservación de los ecosistemas submarinos?
—El control microbiológico se refiere fundamentalmente a los alimentos y sistemas de control, para evitar la contaminación por un lado y por el otro de los sistemas de conservación y los sistemas de análisis microbiológicos para asegurarnos que, cuando haya un alimento que llega al mercado, esté en las condiciones microbiológicas adecuadas.
—¿Por qué cree usted que los contaminantes emergentes están aumentando, y que efectos tendrán en la flora marina?
—Están aumentando por el uso, por ejemplo hay fármacos que hace años se utilizaban mucho menos y porque no hay legislación. Por ejemplo, el ibuprofeno se utiliza en cantidades impresionantes. Pero también, cuando vamos a la playa, utilizamos cremas solares y, cuando vamos al agua y nos metemos con ella, esto hace que se vayan incorporando. Tiene que haber un estudio claro sobre los efectos que produce, y después se debe legislar para controlar el uso y controlar cómo pueden llegar a las aguas.
—Hablando de la contaminación, ¿qué nos recomendaría hacer en nuestra vida diaria, para que se puedan conservar en buen estado las microalgas y las cianobacterias submarinas?
—Lo que tenemos que hacer es conservar el ecosistema, y no solo para las cianobacterias, sino para todos los organismos que se encuentran en ese ecosistema e, independientemente, procurar no añadir contaminantes. Pero, a veces, podemos tener bastante claro lo que es un contaminante, por ejemplo, un metal pesado o un pesticida, pero hay otros aspectos que no tenemos tan en cuenta, como, por ejemplo, el incremento de materia orgánica. Si se incrementa en un reservorio acuático el nivel de materia orgánica, a nivel microbiológico aumentan notablemente las bacterias que van a usar esa materia orgánica. Entonces esas bacterias crecen mucho. En principio parece que les viene muy bien, y eso va a suponer que, por un lado, se genere CO2 y, por otro lado, que al crecer mucho van a oscurecer en cierta medida el ambiente en el que se encuentran y por eso llega menos luz y, por lo tanto, las microalgas y los productores primarios se van a ver afectados. Y eso acaba afectando a todo el ecosistema. Entonces, a veces tenemos muy claro lo que es un contaminante, pero hay otros comportamientos que también llevan a problemas de contaminación.
—Conocemos mucho del espacio exterior y de los planetas, pero poco sobre las profundidades del mar. Desde su ámbito de conocimiento, ¿cómo cree que podremos conocerlas mejor en el futuro y cuánto tiempo nos llevará explorarlas completamente?
—Yo creo que cada vez se va conociendo más, es verdad que se dedica y se ha dedicado en el pasado más tiempo al estudio a nivel espacial que a lo que tenemos en el mar. El problema es que si hablamos de mucha profundidad, hay un problema de logística, de cómo se llega. Leí no hace mucho que está habiendo una interesante exploración de la fosa Mariana, en las Filipinas, que es lo más profundo que tenemos ahora mismo en nuestro planeta. Los organismos y microorganismos que se encuentran a grandes profundidades van a estar a una elevada presión que ejerce el agua desde arriba. Si no se preserva adecuadamente en el momento que se recoge la muestra, ya que se le somete a presiones mucho menores, algunos pueden morir y no llegamos a poder estudiarlos. Yo creo que son importantes los desarrollos técnicos, que cada vez son mayores. Y luego está la inversión porque, evidentemente, tiene un coste importante.
—Mirando al futuro, ¿qué avances supondría el conocimiento detallado de la flora submarina y cómo afectará esto a la ciencia y al planeta?
—El conocimiento siempre es bueno, de eso no cabe duda. Un mayor conocimiento lo que va a permitir es que se conozca mejor la composición y la dinámica de los ecosistemas. El mar supone, en concreto, casi las tres cuartas partes de nuestro planeta y, por lo tanto, es fundamental. Además, ahora mismo hay problemas como el incremento de CO2. Una vez que este se disuelve en el mar, entra a formar parte del sistema de carbonato y bicarbonato, y, por lo tanto, hay un efecto muy grande en el incremento del CO2 sobre el funcionamiento oceánico. Por lo tanto, es fundamental tener un mayor conocimiento.
—Nos ha costado mucho encontrar a alguien para realizar esta entrevista, y hemos tardado bastantes semanas en encontrar a alguien que nos pudiera contestar. ¿Por qué cree que sucede esto y por qué cree que ahora no hay tanta gente que se interese en estas ramas?
—En microbiología marina no somos muchos los que nos dedicamos a ella, y luego, depende de las personas que contactasteis que no tenían disponibilidad. Pero en cuanto al número de personas en este ámbito, cuando me incorporé al grupo de la Universidad de Santiago, aunque poco llevaban, en España éramos solo tres grupos los que estudiábamos microalgas, aunque ahora ya hay algunos más.