La instantánea de una tortuga boba atrapada entre redes de pesca o la de un caballito de mar que se aferra a un bastoncillo para los oídos dieron la vuelta al mundo. No fue solo por el premio fotográfico que recibieron sus autores, sino también por ser una alegoría del daño que causamos a los ecosistemas marinos.

Pero si nos impactan estas y otras imágenes, como la de cetáceos atiborrados de plásticos que varan en la costa, esa es solo una realidad de lo visible. Existe otra más pequeña que casi no se percibe ni se retrata: la de los microplásticos que también los amenazan.

Estas diminutas partículas de menos de 5 mm se han extendido hasta los lugares más remotos del planeta, pueden perdurar durante más de cinco décadas en las cadenas tróficas y muchas especies están en riesgo de ingerirlos. 

Cada vez más estudios se centran en analizar su presencia, como biomarcadores del estado de nuestros océanos, para conocer el riesgo que suponen a los humanos o el impacto en la salud de los animales. Se ha descrito su presencia en más de 690 especies, principalmente marinas, 200 de las cuales son comestibles.

Sus consecuencias tóxicas se han comprobado, por ejemplo, en gusanos marinos que han visto reducidas sus funciones vitales; en experimentos en laboratorio se ha descrito estrés oxidativo, respuestas inmunológicas, menor fecundidad o aumento de la mortalidad. Además, en contra de lo que se podría pensar, a menor tamaño mayor toxicidad. Una posible explicación sería que las partículas más grandes son expulsadas más rápidamente tras la ingestión.

Los depredadores son especialmente vulnerables a los microplásticos de origen antropogénico debido a su elevada posición trófica y a que su presencia en nuestros océanos no para de crecer. Ponen en jaque a grandes mamíferos como la ballena azul que consumen grandes cantidades de alimentos y están en peligro de extinción, pero no son una excepción.

Una amenaza para la foca monje del Mediterráneo

Hubo un tiempo en que este mamífero marino (Monachus monachus) habitaba toda la costa Mediterránea. Sin embargo, en la actualidad está catalogada como “en peligro de extinción” por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN, por sus siglas en inglés), con menos de mil ejemplares en el mundo. Científicos y grupos de conservación llevan años trabajando en su recuperación, pero continúa en la lista de las diez especies de mamíferos más amenazados del planeta.

Su distribución es escasa y fragmentada, solo se encuentra en dos áreas geográficamente separadas: el Atlántico oriental (costa sahariana y Madeira), y en el Mar Egeo (Chipre, Grecia y Turquía).

La Universidad de Lisboa lidera una investigación reciente que ha estudiado las poblaciones de la isla portuguesa de Madeira para conocer cómo les afectan estas partículas. Hasta ahora se desconocía la dinámica de acumulación de estos pequeños fragmentos en depredadores marinos de islas apartadas.

“Los archipiélagos son más susceptibles a la acumulación de plásticos. Están situados en medio de vastas corrientes y giros oceánicos que pueden llevar grandes cantidades de residuos. Como consecuencia, los organismos marinos insulares corren un mayor riesgo de ingerir microplásticos y otros contaminantes que los que viven en entornos más abiertos”, explica Ashlie McIvor, autora principal del estudio, que atiende a SINC mientras participa en la 34 Conferencia de la Sociedad Europea de Cetáceos que se acaba de celebrar en Galicia.

Este trabajo, publicado en la revista Science of The Total Environment, se basó en el análisis de los excrementos del animal. El 100 % de las muestras contenía estos restos en su interior. En total, recogieron 18 muestras recolectadas entre 2014 y 2021 y se utilizó un método de espectroscopia infrarroja para su estudio. Se recuperaron un total de 390 partículas microplásticas, formadas principalmente por fragmentos (69 %) de diversos tamaños y compuesta por polímeros. La prevalencia fue superior a la registrada anteriormente mediante análisis basados en excrementos en otras especies de pinnípedos.

“Los niveles de contaminación por estas partículas en la red alimentaria costera en Madeira son relativamente altos, lo que coloca a los animales de nivel trófico superior en mayor riesgo de consumo, incluidos los humanos”, añade.

La investigación supone un primer acercamiento a la exposición de microplásticos de las focas monje de Madeira y el impacto en el organismo para su supervivencia a largo plazo. Sus autores esperan que pueda contribuir a futuras decisiones de gestión de la especie. 

“Aunque nos centramos en un ecosistema relativamente aislado y protegido, trabajos anteriores han demostrado que este tipo de tóxicos están muy extendidos en el Mediterráneo. Es muy probable que los mamíferos marinos de esta región estén muy expuestos y queremos contribuir a protegerlos”, subraya McIvor.

El 100 % de las muestras recogidas por el estudio contenía estos restos en su interior. / Ashlie J. McIvor et al.

Microplásticos en el eslabón final: los tiburones

Los grandes escualos tampoco escapan a esta amenaza. Este es el caso de un depredador superior amenazado y poco conocido, el marrajo negro (Isurus paucus). Su baja fecundidad, su madurez sexual tardía, así como otras amenazas antropogénicas, lo han llevado al riesgo de extinción.

Su estudio no es fácil, debido a la escasez de ejemplares, pero la Universidad Oceánica de Shanghai (China) ha conseguido analizar el contenido estomacal  de esta especie en un ejemplar capturado accidentalmente en el Océano Pacífico.

“Proporcionamos una base importante sobre la ingestión de plásticos en este tiburón. Este trabajo aporta una medida cuantitativa preliminar que podría utilizarse en futuros estudios sobre el riesgo en depredadores superiores”, dice a SINC Yi Gong, que lidera este trabajo. 

Examinaron los plásticos en este espécimen hembra (1,22 m de longitud) y sus presas para evaluar el potencial de transferencia trófica de microplásticos. En el estómago de I. paucus hallaron envases de polipropileno de botellas y piruletas, peces lanceta (Alepisaurus ferox) y calamares. Aunque no se observaron lesiones internas aparentes, estos contaminantes no podían atravesar la unión entre el estómago y el píloro, y le podrían haber causado obstrucciones en el sistema digestivo o la muerte.

“Actualmente, no existe un protocolo estandarizado para evaluar sistemáticamente los riesgos potenciales de los microplásticos en los tiburones pelágicos. Además, no se ha determinado el riesgo ecológico potencial, porque los estudios de laboratorio se ven obstaculizados por condiciones de exposición poco realistas”, asegura el científico.

Contenido estomacal y trozos de plástico ingeridos por el marrajo negro. / Yi Gong et al.

Los fragmentos y gránulos de estos tóxicos, confirmados por espectroscopia infrarroja directa con láser, se hallaron en el sistema digestivo de los calamares intactos ingeridos, por lo que podría producirse una transferencia trófica entre el tiburón y la presa.

“En mi opinión, la abundancia, el tamaño y el polímero de los microplásticos podrían tenerse en cuenta para evaluar su riesgo potencial. Por ejemplo, el policloruro de vinilo (PVC) se considera uno de los más nocivos en el medio acuático, y puede liberar agentes cancerígenos y plastificantes intrínsecos a los organismos marinos. Por otro lado, los restos más pequeños, como los nanoplásticos, podrían atravesar la barrera intestinal y llegar a otros órganos mediante endocitosis intracelular o paracelular, lo que provocaría un efecto letal para los tiburones”, recalca Yi Gong. 

Esta no es la única especie de tiburón que ha analizado este científico y su equipo. En otro trabajo recurrieron a la tintorera (Prionace glauca) para determinar que cerca del 40% de los ejemplares estudiados tenían microplásticos en su organismo, uno de ellos con un nivel de riesgo ecológico alto debido a la gran presencia de PVC.

Marrajo negro (‘Isurus paucus’). / Wikipedia

El charrán rosado, un ave ya castigada por la gripe aviar

El pasado año, miles de aves marinas murieron en Reino Unido debido a una mutación de la gripe aviar, una crisis que se ha extendido hasta este 2023 en varios puntos del planeta. En la isla de Coquet una de las más aves afectadas fue el charrán rosado (Sterna dougallii). Este animal figura en la lista de especies en peligro de extinción en EE UU y está protegida legalmente, pero aún no está incluido como vulnerable en la Lista Roja de la UICN. En Europa está en vías de recuperación, pero su presencia es escasa.

Aliya Caldwell, de la Universidad de New Hampshire (EE UU) encabeza una investigación sobre la incidencia en la ingestión de fibras microplásticas en charranes comunes (Sterna hirundo) y rosados que crían en el Atlántico Noroccidental.

“Hemos observado que los rosados ingieren más plásticos que los comunes. Aunque las dos especies consumen especies similares de peces, sus dietas varían”, apunta a SINC Caldwell. “Aislamos los plásticos mediante una reacción de oxidación con peróxido húmedo y luego los identificamos mediante un espectrómetro de infrarrojos y con microscopio”, continúa. 

Los resultados apuntan a que las aves podrían estar ingiriendo microplásticos de origen antropogénico de forma secundaria, a través de las distintas especies de peces de las que se alimentan. La variación en la dieta daría lugar a diferentes niveles de exposición al contaminante, ya que consumen principalmente lanzón americano, arenque atlántico y de río, caballa atlántica, merluza blanca y plateada, bacalao atlántico, gallineta nórdica o pez mantequilla atlántico, entre otros.

“Nuestro trabajo en el futuro debería centrarse en un muestreo robusto de las microfibras ingeridas por estas presas”, apunta la científica.

Charrán rosado (‘Sterna dougallii’) / Wikipedia

El caso de la angula en España

Además de trasmitirse estos productos tóxicos entre aves acuáticas y peces, también se ha detectado el paso de microplásticos de origen marino a los ríos. Así lo probó la Universidad de Oviedo a través del estudio en anguilas europeas ( Anguilla anguilla), un animal catalogado como ‘en peligro crítico’ por la IUCN.

El trabajo demuestra que los ejemplares jóvenes o angulas entraron en los ríos europeos ya transportando algunos microplásticos marinos y adquirieron más del agua fluvial. “Las anguilas, como otros peces migradores, están haciendo de vehículos para la contaminación por plástico”, declara a SINC Eva García Vázquez, investigadora de la Universidad de Oviedo y coautora de este estudio.

Además, “las larvas que aún no comen incorporan en sus tejidos fragmentos de plástico, lo que es un indicador del tremendo grado de contaminación en los lugares de puesta y desarrollo de estos peces. En el caso de la anguila europea, el Mar de los Sargazos”, agrega la científica.

Por su parte, Alba Ardura Gutierrez, de la misma universidad, añade: “Durante el largo viaje hasta Europa se ven expuestas a una amplia gama de compuestos e introducen en el ambiente de agua dulce contaminantes nuevos, como pintura para barcos, que entrarían en la cadena trófica del río”.

Los investigadores hallaron materiales plásticos potencialmente perjudiciales, algunos de ellos peligrosos para la vida acuática según la Agencia Europea de Sustancias y Mezclas Químicas (ECHA), lo que confirma que son una amenaza potencial para la especie. 

“La ingesta de plástico puede conllevar la rotura de tejidos, comprometer su integridad y resultar en su muerte. Por otro lado, puede ser letal también debido a la generación de una sensación de saciedad, principalmente, en organismo de pequeño tamaño”, indica la científica.

Los daños para la salud descritos en las angulas varían desde problemas nutricionales —al ocupar lugar en su tracto digestivo y no aportar nutrientes—; toxicidad por sí mismos, como ocurre con el poliestireno; por los elementos y compuestos de metales pesados que llevan adheridos; o por sustancias como el bisfenol A que liberan al fragmentarse y erosionarse. Además, son capaces de provocar daños en el ADN y estrés oxidativo, entre otros. 

Angulas en la transición entre el océano y el agua dulce; la piel es aún transparente y las branquias rojas y el corazón son visibles. / Uwe Kils

“En el caso concreto de larvas, con fragmentos de plástico incorporados en el tejido muscular, es más que probable que interfieran también con su capacidad de natación y movimiento”, subraya García Vázquez. 

Los autores del trabajo recalcan la necesidad de un cambio productivo y social para reducir la dependencia del plástico y un tratamiento adecuado de los desechos. “Hay que poner atención en la población. Una educación ambiental comprensible y didáctica, que suponga el acercamiento de la gente al problema, tendría un impacto en la reducción o cese de los plásticos de un solo uso”, enfatiza Ardura Guitierrez.

“Hay que controlar las plantas de tratamiento de agua, ya que muchos microplásticos son fibras de tejidos artificiales que se desprenden con el lavado. Además, urge crear una economía circular real, reducir los desechos, cambiar la forma de consumo y evitar productos con microesferas. En resumen, aplicar los imperativos R: reducir consumo, reciclar, reutilizar, reparar”, concluye García Vázquez. 

Aproximaciones en salud humana

Una de las vías principales de investigación que comienza a emerger ahora es la de las consecuencias en especies comestibles y caladeros de pesca. El objetivo es evaluar, en última instancia, el impacto potencial en la salud de los seres humanos.

En abril de este año se publicaba un estudio en peces y moluscos comestibles del Mediterráneo, concretamente en anchoa, dorada (salvaje y de piscifactoría), salmonete y lenguado, así como en mejillones. Los investigadores hallaron microplásticos en todas las muestras de todas las especies. “Nuestros datos arrojan luz por primera vez sobre la preocupante ingesta diaria estimada, tanto para adultos como para niños, de partículas de plástico debido al consumo de marisco al sur del Mediterráneo”, afirman los autores del artículo.

Sin embargo, la identificación, cuantificación y caracterización de microplásticos en nuestros tejidos u órganos sigue siendo muy limitada. Así lo indica un trabajo reciente en muestras humanas, liderado por Guilherme Malafaia, del Instituto Federal Goiano (Brasil), en colaboración con el Instituto Catalán de Investigación del Agua (ICRA-CERCA).

“Aunque diversas investigaciones han indicado la plausibilidad de la ingesta —a través del marisco, sales de mesa, agua potable o azúcar— y por inhalación, las formas de acumulación, la translocación al sistema circulatorio y a tejidos distantes, y los riesgos para la salud están aún lejos de ser comprendidos”, destacan los investigadores.

En esta línea, otro estudio sobre la contaminación en sangre humana, realizado con 22 voluntarios sanos, demostró que las partículas de plástico están biodisponibles para su absorción en el torrente sanguíneo, pero sin determinar con qué riesgos. “Si estas partículas de plástico son transportadas por células inmunitarias, se plantea la cuestión de si tales exposiciones pueden afectar potencialmente a la predisposición a enfermedades inmunológicas”, concluyen.

La identificación, cuantificación y caracterización de microplásticos en tejidos u órganos humanos sigue siendo muy limitada. / Guilherme Malafaia et al.