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Cambios de color en Dunaliella: ¿Cómo afecta el medio ambiente a su apariencia?
Dunaliella es un alga verde fotosintética unicelular conocida por su capacidad de sobrevivir a otros organismos en ambientes extremadamente salados. Si bien la mayoría de las especies de Dunaliella se encuentran en ambientes marinos, algunas especies de agua dulce son raras. Ciertas especies de este género pueden acumular cantidades relativamente grandes de betacaroteno y glicerol en condiciones de crecimiento extremas, como alta intensidad de luz, altas concentraciones de sal y niveles limitados de oxígeno y nitrógeno. A pesar de esto, Dunaliella todavía está ampliamente distribuida en lagos y lagunas de todo el mundo. Las especies de Dunaliella son difíciles de distinguir basándose únicamente en la morfología y la fisiología porque carecen de pared celular y pueden cambiar de forma, además tienen diferentes pigmentos que cambian de color según las condiciones ambientales. A través del análisis filogenético molecular, resulta crucial identificar el sistema taxonómico de Dunaliella.
Dunaliella se ha estudiado durante más de cien años y se ha convertido en un organismo modelo importante para estudiar el proceso de adaptación de las algas tolerantes a la sal.
La evolución de la historia y el conocimiento
Dunaliella fue descubierta por primera vez en 1838 por el botánico francés Michel-Felix Dunal y fue nombrada Haematococcus salinus. Sin embargo, cuando la criatura fue descrita oficialmente y nombrada un nuevo género en 1905, el nombre de Deluster se cambió a Dunaliella en honor al descubridor original. Para describir el género, de Lust estudió especímenes vivos de lagos salados rumanos, registrando el color, el movimiento y las características morfológicas generales. Ese mismo año, otra bióloga, Clara Hamburg, también describió el género, pero lamentablemente el artículo de De Lust se publicó antes que el de ella. Desde entonces, se han llevado a cabo gradualmente varios estudios sobre Dunaliella, como la expansión de Kavala en 1906 de la investigación de las salinas de Hamburgo, la investigación de Pierce en 1914 sobre el Mar Salado de California y la investigación ecológica de Rabe.
En 1906, de Lust describió dos especies, Dunaliella salina y Dunaliella viridis, que podían distinguirse por su tamaño y color. Investigaciones posteriores revelaron que el color rojo de D. salina se debía a la acumulación de grandes cantidades de caroteno, mientras que D. viridis era una variante más pequeña y verdosa. En 1921, Rabe realizó un estudio en el que colocó a Dunaliella en un ambiente de menor salinidad y observó que las criaturas se adaptaban al nuevo ambiente y adquirían un color más verde. Este hallazgo resalta los cambios de color causados por la acumulación de caroteno a salinidades extremadamente altas.
Hábitat y Ecología
Las especies halófilas como Dunaliella salina prosperan en ambientes extremos como lagos salados, salinas y estanques de cristalización en todo el mundo. Su tolerancia a la sal les permite diferenciarse de otros organismos y convertirse en productores primarios clave en ecosistemas hipersalinos. Es más, Dunaliella se considera el alimento principal de los pequeños filtradores y de una variedad de plancton.
Por ejemplo, en el Gran Lago Salado, Dunaliella es el productor primario dominante en la Bahía Norte y también es un componente importante de la comunidad fotosintética en la Bahía Sur.
En estos ambientes extremadamente salinos, Dunaliella puede acumular grandes cantidades de glicerol intracelular durante un largo período de tiempo para resistir la alta presión osmótica externa. Esto les permite reproducirse y soportar los desafíos de la supervivencia en ambientes extremos.
Morfología y Procesos Celulares
Dunaliella es un alga verde oscilante que varía en forma de una especie a otra, incluyendo ovalada, ovoide y cilíndrica. Durante determinadas etapas de crecimiento, las células de Dunaliella pueden transformarse en cuerpos redondos inactivos. Las células suelen tener de 7 a 12 micrones de largo y varían según las condiciones ambientales, como cambios en la luz, la salinidad y el suministro de nutrientes. Las células de D. salina son significativamente más grandes, generalmente de 16 a 24 micrones de largo.
Los dos flagelos de igual longitud de estas células miden aproximadamente entre 1,5 y 2 veces la longitud de la célula y pueden oscilar rápidamente para impulsar la célula hacia adelante. La membrana celular de Dunaliella tiene una capa gruesa y pegajosa obvia y no tiene vesículas de transporte sintéticas, lo que la hace más flexible para adaptarse.
En condiciones de alta intensidad de luz y salinidad, la acumulación de betacaroteno puede hacer que las células aparezcan de color naranja a rojo.
Ciclo de vida
Las células de Dunaliella se reproducen sexualmente en condiciones adversas. Cuando dos células móviles haploides entran en contacto, se fusionan para formar un cigoto diploide de paredes gruesas que puede sobrevivir en condiciones duras hasta que regrese un entorno adecuado. A partir de entonces, el cigoto sufrirá meiosis, liberando docenas de células hijas haploides. Esta es una estrategia de supervivencia eficaz cuando el entorno ecológico actual cambia, como la alta salinidad o la falta de humedad.
Si no reexaminamos la adaptabilidad ambiental de Dunaliella, podemos perder la oportunidad de comprender cómo responder a futuros cambios ambientales.
El color de Dunaliella está estrechamente relacionado con la ecología. Este cambio de apariencia único nos hace pensar profundamente en la estrategia de supervivencia de esta alga y su interacción con el medio ambiente. ¿Cómo crees que los cambios ambientales afectarán a los ecosistemas de algas en el futuro?
