En ambientes extremos, la vitalidad de los seres vivos es casi asombrosa. Hoy exploraremos un microorganismo interesante llamado "Tough Dunaliella salina", que es un alga verde unicelular que crece en ambientes hipersalinos y se encuentra comúnmente en lagos salados y estanques de evaporación de sal. Estos pequeños organismos no sólo dominan la producción primaria en ambientes extremos, sino que también son populares en nutracéuticos y cosméticos por sus propiedades antioxidantes.
Dunaliella salina fue nombrada por Emanoil C. Teodoresco de Rumania y se remonta a 1838, cuando Michel Felix Dunal de Francia descubrió por primera vez este organismo.
Inicialmente, Dunal lo nombró Haematococcus salinus y Protococcus, y posteriormente en 1905, Teodoresco y Clara Hamburger de Alemania lo describieron y clasificaron completamente como un género completamente nuevo al mismo tiempo. Aunque ambos publicaron investigaciones al mismo tiempo, se suele considerar a Teodoresco como el fundador de esta clasificación porque la publicó antes.
El entorno de vida de las cianobacterias Duna es extremadamente duro y la concentración de sal extremadamente alta hace imposible que muchos organismos sobrevivan. El secreto de la supervivencia de D. salina radica en la alta concentración de betacaroteno en su cuerpo para resistir la luz intensa y de glicerina para resistir los efectos de la presión osmótica. Esto los convierte en una opción superior para la producción comercial de betacaroteno.
Durante mucho tiempo se pensó que el agua rosa brillante del lago era causada por esta alga. Sin embargo, un estudio realizado en 2015 sobre el lago Chulia en Australia encontró que el color de estos lagos proviene de la presencia de varios tipos de bacterias halófilas y arqueas.
Las especies del género Dunaliella son morfológicamente similares a Chlamydomonas reinhardtii, la mayor diferencia es que carecen de paredes celulares y vacuolas contráctiles. D. salina tiene dos flagelos de igual longitud y un cloroplasto en forma de copa. El cloroplasto a menudo contiene un cuerpo de pasta central que puede almacenar una gran cantidad de β-caroteno, lo que lo hace de color rojo anaranjado.
La presencia de betacaroteno no solo proporciona a D. salina protección contra los rayos UV a largo plazo, sino que también le permite sobrevivir en ambientes con presión osmótica extremadamente alta.
La forma y simetría de D. salina cambia con las condiciones ambientales. Esta especie carece de una pared celular rígida y, por tanto, es relativamente susceptible al estrés osmótico. En el ambiente salino en el que existe, el glicerol es un componente clave para mantener el equilibrio osmótico y la actividad enzimática.
D. salina puede reproducirse asexualmente a través de células vegetativas móviles o sexualmente mediante la fusión de dos gametos de igual longitud para formar un cigoto poderoso. Según las investigaciones, la reproducción sexual de D. salina disminuye significativamente cuando las concentraciones de sal superan el 10%, pero se induce con concentraciones de sal más bajas. La reproducción sexual comienza cuando dos flagelos entran en contacto, y luego el cigoto germina y libera hasta 32 células hijas haploides.
D. salina es el principal impulsor de la producción primaria en entornos hipersalinos en todo el mundo y sus productos se utilizan en múltiples industrias.
Desde el establecimiento del primer cultivo de D. salina en la Unión Soviética en 1966, que condujo a la producción de β-caroteno, el cultivo comercial mundial de esta alga se ha convertido en una historia de éxito de la halobiotecnología. Han surgido varias tecnologías, que van desde el cultivo masivo de baja tecnología hasta el cultivo fino de alta densidad.
Debido a su rico contenido de betacaroteno, D. salina es un popular complemento alimenticio y aditivo cosmético de provitamina A. Es más probable que sea una fuente de vitamina B12.
También hay intentos actuales de desarrollar glicerol de alta concentración almacenado en D. salina para producción comercial. Sin embargo, el rendimiento es técnicamente viable, pero dada la baja eficiencia económica, actualmente no existen operaciones biotecnológicas para la producción de glicerol a partir de algas.
La tenaz Dunaliella salina es sin duda una criatura que prospera en condiciones extremas, y su forma de sobrevivir y reproducirse está llena de vida, lo que la convierte en un recurso potencial para uso comercial. En un entorno tan desafiante, D. salina nos ha dado mucha inspiración. Bajo estas condiciones extremas, ¿la evolución continua de la vida es no sólo una habilidad de supervivencia, sino una comprensión profunda de la naturaleza de la vida?