Mucho antes de la aparición de los primeros protectores solares, algunos organismos inmóviles ya habían desarrollado estrategias naturales para enfrentar los efectos de la radiación ultravioleta sin químicos sintéticos, sin ingeniería cosmética y sin intervención humana. Entre ellos se encuentran las algas rojas (Rhodophyta).
Esa capacidad despertó el interés de un grupo de investigadoras e investigadores de la Pontificia Universidad Javeriana y la Universidad Nacional de Colombia, quienes desde hace cinco años exploran el potencial químico de estas macroalgas en las costas del Caribe y el Pacífico colombianos.
En sus hallazgos más recientes, publicados en la revista Results in Chemistry, identificaron que la macroalga Hypnea musciformis reporta aminoácidos tipo micosporinas (MAA, por su sigla en inglés): compuestos capaces de absorber la radiación ultravioleta y proteger a los organismos de sus efectos nocivos.
El mismo estudio también logró, por primera vez, cultivar esta especie en condiciones parcialmente controladas de laboratorio. En este sistema se regulan variables como la iluminación y el tipo de sustrato, mientras que los ejemplares utilizados y el agua de mar provienen del medio natural.
Para Geison Modesti Costa, profesor del Departamento de Química de la Universidad Javeriana y doctor en Farmacia por la Universidad Federal de Santa Catarina (Brasil), estos estudios abren nuevas oportunidades para innovar en industrias como la cosmética, a través de productos más sostenibles. “Buscamos aportar con información científica a la bioeconomía de Colombia, siempre desde un enfoque de sostenibilidad. Esto se refleja en productos eficaces, de calidad y seguros”, explica Modesti Costa, quien además es uno de los líderes de este proyecto.
Del mar al laboratorio
La macroalga roja Hypnea musciformis es un organismo presente en las playas cercanas al aeropuerto de Santa Marta, en el departamento de Magdalena. Sin embargo, antes de poder colectarla y convertirla en la protagonista de esta publicación científica, el equipo de investigadores tuvo que obtener permisos ambientales y asegurar la financiación del proyecto.
“Además, debemos monitorear las mareas para conocer el mejor momento de la colecta, que difiere entre el Caribe y el Pacífico”, sostiene Vanessa Urrea-Victoria, profesora del Departamento de Biología de la Universidad Javeriana y doctora en Ciencias Biológicas por la Universidad de São Paulo (Brasil).
Luego de este proceso en campo, las muestras llegan a Bogotá, donde se identifican a partir de sus características morfológicas, trabajo que realizó Urrea-Victoria junto con Brigitte Gavio, profesora de la Universidad Nacional y doctora en Biología por la Universidad Estatal de Luisiana (Estados Unidos).
Una de las ventajas de la metodología empleada, asegura Urrea-Victoria, es el bajo impacto sobre los ecosistemas. “Las colectas que realizamos son de apenas 250 miligramos de masa fresca. Es una cantidad muy pequeña”, añade, lo que equivale a poco menos de lo que pesa un clip.
“En este caso, serían las moléculas presentes en el alga, y no nuestra piel ni nuestras células, las encargadas de absorber la radiación ultravioleta”.
Geison Modesti Costa
Fue durante esta etapa cuando el equipo identificó que esa alga presenta MAA ―lo que posibilita su fotoprotección―, así como un alto contenido de carrageninas ―las macromoléculas utilizadas para la elaboración de productos cosméticos como las mascarillas faciales―. Con este hallazgo, el Laboratorio de Acuicultura de la Universidad Jorge Tadeo Lozano, en Santa Marta, desarrolló el cultivo semicontrolado para evaluar el crecimiento de la especie y generar información destinada a futuras investigaciones orientadas a su producción a mayor escala.
Estudios como este son posibles gracias a la infraestructura científica del país y al trabajo colaborativo entre instituciones; en este caso, con las universidades Nacional, de Antioquia, del Magdalena y Jorge Tadeo Lozano. “Contamos con equipos robustos que nos permiten identificar, cuantificar y respaldar los resultados de las otras áreas, al mismo tiempo que colaboramos con otros expertos”, afirma Modesti Costa.
Además del desarrollo científico, los laboratorios de la Universidad Javeriana posibilitan espacios donde estudiantes de pregrado y posgrado se forman en investigación, mientras participan en proyectos como este, que se sumerge en las propiedades del alga roja.
La sabiduría de las algas rojas
Para Leonardo Castellanos, profesor de la Universidad Nacional, doctor en Química y otro de los líderes del proyecto, Colombia alberga una diversidad de algas rojas con potencial para diferentes industrias, gracias a la variedad de compuestos que producen, además de los relacionados con la fotoprotección.
“En el caso de la especie identificada en Santa Marta, se evidencia un potencial promisorio para futuras aplicaciones biotecnológicas. El siguiente paso es llevar estos cultivos a una mayor escala”, señala Castellanos.
“Tradicionalmente, en Colombia las algas rojas han sido estudiadas desde una perspectiva taxonómica, mientras que su exploración química y posibles aplicaciones tecnológicas han recibido atención en años recientes”.
Vanessa Urrea-Victoria
El investigador añade que, en regiones como el Pacífico colombiano, las algas rojas pueden crecer sobre los soportes de las casas y podrían ser aprovechables para las comunidades.
“Lo importante del nuevo estudio es que tiene un potencial de aplicación en la industria”, dice. Esta investigación constituye una primera etapa que, de obtener nuevos recursos, podría dar paso al desarrollo de tecnologías más sostenibles basadas en la biodiversidad marina. Sin embargo, los científicos advierten que la limitación presupuestal, un problema estructural de la ciencia en Colombia, restringe la posibilidad de escalar las investigaciones e incorporar el estudio de muchos otros organismos marinos.
Lo que sí demuestra el proyecto es que algunas de las respuestas a los desafíos ambientales y tecnológicos del presente podrían encontrarse en organismos que llevan millones de años habitando silenciosamente las costas colombianas.
Para leer más:
TÍTULO DE LA INVESTIGACIÓN:
Profiling of mycosporine-like amino acids (MAAs) in wild Hypnea spp. and semi-closed cultivated Hypnea musciformis (Gigartinales, Rhodophyta) from the Colombian Caribbean
INVESTIGADORES PRINCIPALES:
Geison Modesti Costa, Vanessa Urrea-Victoria (Pontificia Universidad Javeriana), Leonardo Castellanos (Universidad Nacional de Colombia)
COINVESTIGADORES:
Jessica González-Torres, Freddy A. Ramos (Universidad Nacional de Colombia), Dayan Vargas, María Helena Benavides, Gladys Rozo, Mónica Puyana (Universidad Jorge Tadeo Lozano)
Departamento de Química
Departamento de Biología
Facultad de Ciencias
Pontificia Universidad Javeriana
PERIODO DE LA INVESTIGACIÓN: 2022-2026
