Líquenes como bioindicadores de contaminación

El reino de los hongos es muy poco conocido y megadiverso, dentro de este se encuentran los líquenes, que ayudan a los investigadores a determinar las áreas con mayores índices de contaminación en el ambiente.

La maestra Marlene Gómez Peralta ha trabajado por más de 25 años en el Laboratorio de Micología del Herbario de la Facultad de Biología que pertenece a la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo (UMSNH), donde ha dedicado sus proyectos de investigación a las propiedades y potencialidades de los líquenes.

“El nombre técnico es hongos liquenizados. Son especies de hongos que viven asociados simbióticamente con algas y cianobacterias. Esa relación es muy importante porque el liquen solo puede vivir en esa asociación, no se conoce un liquen que no esté casado con un alga o cianobacteria”.

Esta asociación es perfecta, menciona, porque el hongo y el alga forman un mismo cuerpo a través de una compleja estructura. A simple vista no se ve que están juntos hasta que se lleva al microscopio, y se entiende que forman un solo cuerpo, y esto no pasa en otras simbiosis.

“Hace algunos años se descubrió que no es solo una especie de hongo ni de alga, que puede haber incluso más de una especie de ambos grupos habitando el mismo espacio, formando una simbiosis más compleja, es por eso que se ha dicho que en lugar de ser una especie, los líquenes son un microecosistema”.

El doctor en biología animal y vegetal Víctor Manuel Gómez Reyes, investigador en taxonomía, ecología y etnomicología del Herbario de la Facultad de Biología de la UMSNH, explica que una de las características de los hongos es que no realizan fotosíntesis, por lo que su clasificación depende de su forma de obtener alimento.

“Los hongos son un grupo de organismos diversos, que pueden ser unicelulares o pluricelulares, se caracterizan por no tener clorofila, es decir, que no realizan el proceso de fotosíntesis sino que se nutren por absorción y se reproducen por esporas”.

Se clasifican en saprofitos, aquellos que se encargan de degradar la materia orgánica muerta; parásitos, degradan materia orgánica viva; depredadores, se alimentan de nematodos; y simbiontes, aquellos que generan una relación de mutuo beneficio entre el hongo y la planta. A este tipo de simbiosis se le conoce como micorriza.

Marlene Gómez señala que los líquenes, como los hongos en general, no pueden producir su propio alimento, pero debido a la simbiosis que tienen con las algas, pueden obtener alimento del proceso fotosintético que estas sí realizan.

El hongo tiene una supercapacidad de absorber y almacenar, por lo que guarda el alimento que genera el alga, así como atrapa minerales disueltos en el ambiente. Un alga no podría vivir en el desierto pero al estar dentro del hongo, con su humedad sí puede. Por eso se dice que es el matrimonio perfecto, aunque con los nuevos descubrimientos de que en este ecosistema pueden habitar varias especies de ambos, sería un matrimonio diferente”.

Estos hongos no son tan conocidos en México, menciona Marlene Gómez, porque se encuentran sobre todo en lugares más boreales y de temperaturas extremas, como en los bosques de Estados Unidos, Canadá y Europa. Afirma que algunos de los usos que tiene en esos lugares son en la herbolaria, las boticas utilizan líquenes porque algunos producen antibióticos; tintes tradicionales, se ha encontrado que al combinar con determinadas sustancias producen colores muy llamativos que son utilizados como tintes naturales; alimento, en tiempos fríos se vuelve el alimento de algunos animales o alimento de emergencia para personas, pero solo de emergencia porque pueden irritar el estómago e incluso algunos ser tóxicos, como la Letharia vulpina que, explica, se usó para matar lobos, y como alucinógeno, se ha registrado el uso de Dictyonema huaorani de la zona amazónica del Ecuador, para la celebración de rituales.

Sin embargo, señala que ninguno de los usos de los líquenes pueden en México llevarse a nivel industrial porque los líquenes no son tan abundantes como en otros lados.

Bioindicadores de contaminación

“Dentro de las diferentes experiencias en el uso de organismos indicadores de contaminación atmosférica, destacan las especies epífitas de líquenes, que se encuentran entre los mejores indicadores biológicos de la calidad del aire, debido a su gran sensibilidad hacia algunos de los contaminantes que, de manera natural o por la presencia de actividades humanas, se encuentran en la atmósfera y presentan síntomas diversos, por lo que tienen una atracción particular como indicadores biológicos de compuestos contaminantes comunes a las áreas urbanas e industriales”.

Un bioindicador es un ser vivo que proporciona información sobre un agente externo, a través de él se pueden medir las condiciones de un fenómeno al evaluar los cambios que sufre.

“Durante la revolución industrial comenzaron a utilizarse muchos los líquenes, debido al aumento estrepitoso de la industria, muchos investigadores comenzaron a observar que estaban desapareciendo los líquenes en las zonas cercanas a las fábricas”.

Así es que se comenzó a relacionar la desaparición o cambios en la estructura de los líquenes con la contaminación. La maestra afirma que no todos los tipos de líquenes reaccionan igual, algunos son más resistentes como las formas costrosas.

“Lo primero que se muere es el alga porque deja de hacer fotosíntesis, el hongo va muriendo poco a poco y se van observando algunos síntomas como cambios en la coloración, manchas necróticas, hasta que se mueren y si se tocan, se desintegra el cuerpo del liquen hasta desprenderse del sustrato”.

La misma capacidad que tienen para absorber y almacenar se vuelve en su contra al estar inmersos en un ambiente contaminado porque absorben por ósmosis la lluvia, dióxido de carbono, otros gases, e incluso metales pesados, menciona la maestra.

Para llegar a esas conclusiones, trabajaron en diferentes zonas y con distintas metodologías, el primer proyecto fue en la zona de los azufres en los años 80. Se realizó el inventario de los líquenes presentes en los árboles cercanos a pozos de vapor geotérmico en etapa de evaluación. Al terminar el periodo de prueba, habían desaparecido las especies gelatinosas porque son las que necesitan más agua y, por lo tanto, absorben más elementos disueltos en la humedad atmosférica y lluvia.

“Documentamos los síntomas y vimos que había cambios de coloración y quemaduras. Volví 10 años después, ya que se habían instalado los silenciadores a las turbinas y vi que había una recuperación muy importante de las comunidades de líquenes que viven en las cortezas de los árboles”.

“Nos ubicamos en Madero oriente, Madero poniente, Avenida Nocupétaro, Avenida Camelinas, Salida Charo hasta Ciudad Industrial, rumbo a La Mintzita, subida a Santa María y Camino a San Miguel del Monte. Utilizamos una cuadrícula para conocer la frecuencia de líquenes en la parte baja, media y alta de los árboles, durante tres horarios en el día para que se determinara también el tráfico vehicular. Sacamos índices de cada transecto”.

Así pudieron ver que a mayor número de IPA, es más sano y viceversa.

“Nos sorprendimos en un inicio con los resultados porque resultó que La Mintzita, que es un área boscosa, fue la que obtuvo un menor índice de IPA, es decir, sus niveles de pureza eran los más bajos. Eso se debe a la cercanía que tiene con la industria Crisoba, además de la gran circulación de camión pesado”.

Con esa información determinaron que Crisoba es el punto rojo de contaminación en la ciudad, por lo que la estudiante de maestría Violeta Rangel Osornio realiza una investigación trasplantando líquenes en esa zona para observar sus síntomas, los metales que están absorbiendo y su capacidad fotosintética.

Marlene Gómez menciona que la importancia que tienen los líquenes como bioindicadores radica en que es un método de monitoreo bastante accesible económicamente.