Biotecnología Marina

Aplicaciones de la Biotecnología en en sector marino

La Biotecnología Marina, también llamada Biotecnología Azul, se configura como una actividad científico-empresarial en fase de desarrollo que busca la aplicación de los avances biotecnológicos en ambientes marinos y acuáticos. Va aumentando considerablemente el uso de los recursos marinos para desarrollos farmacológicos, aplicaciones en el sector cosmético o la mejora de productos alimentarios.

En ambientes marinos la búsqueda de bacterias nativas con capacidad inhibitoria se ha realizado a partir de diversas muestras (agua, sedimentos, plancton, vertebrados e invertebrados) (Toranzo et al., 1982; Lemos et al., 1985b; Nair y Simidu, 1987; Dopazo et al., 1988). Las superficies y espacios internos de organismos marinos son considerados microhábitats donde se encuentran regularmente los microorganismos, que son considerados objeto de estudio para el aislamiento de diversas bacterias con potencial biológico (Bonar et al., 1986).

Acuacultura. Esta tecnología es considerada como una de las formas más viable para incrementar la producción de alimentos de origen pesquero que puede superar las limitaciones de espacio y sus efectos contaminantes mediante la aplicación de la biotecnología.

La producción a través de la acuacultura de las principales especies que se cultivan en México, en particular el camarón, se puede impulsar mediante el mejoramiento de la reproducción y las tasas de crecimiento. Asimismo, es necesario incrementar la eficiencia de conversión de alimentos y desarrollar especies resistentes a enfermedades y la adaptación de los organismos a condiciones ambientales adversas. Finalmente estos procesos de producción deben buscar el desarrollo de una industria compatible con el medio ambiente.

Productos bioactivos. Esta área relacionada con la identificación y el estudio de

sustancias naturales marinas como base de nuevos productos útiles a la sociedad en diferentes sectores tales como el farmacéutico, alimentario, cosmético, etc.
Para desarrollar esta área es necesario utilizar los mecanismosgenéticos, nutricionales y medio-ambientales que influencian la producción de estos productos de interés comercial. La gran riqueza biológica de los sistemas acuáticos de nuestro país caracteriza a esta área estratégica con un alto potencial para su aprovechamiento.

Biorremediación. El problema de la contaminación de los sistemas marinos es cada vez mayor y amenaza

seriamente el equilibrio de estos ecosistemas. La biotecnología marina tiene un gran potencial para la solución de problemas de contaminación de los mares y lagos por actividades antropogénicas. El desarrollo de técnicas de biorremediación sustentadas en microorganismos y vegetales para la conservación y limpieza de áreas sujetas a contaminación tiene un futuro promisorio por su eficiencia y compatibilidad con los ecosistemas acuáticos.


Procesos microbiológicos marinos. La comprensión de la fisiología, genética, bioquímica y ecología de los

microorganismos marinos resulta de gran importancia no solo para entender los complejos ecosistemas marinos, sino también para establecer sistemas para el desarrollo de procesos de fermentación que permitan la elaboración de productos microbianos útiles a la sociedad.


Los océanos constituyen alrededor del 70% de la superficie terrestre. En ellos está representada la mayor biodiversidad existente en la Tierra. Debido a esto, los científicos comenzaron a explorar estos ambientes, en busca de nuevas sustancias que puedan utilizarse en distintas industrias, tales como la de los alimentos y medicamentos, así como para la conservación del medio ambiente.

Así surge la biotecnología marina, como una disciplina emergente basada en el uso de recursos naturales marinos para encontrar soluciones a problemas de hoy. Incluye la exploración de las capacidades de los organismos marinos, incluso a nivel molecular, y permite avanzar en la comprensión del material biológico marino.

Monitoreo de contaminación del medio marino. Los océanos contienen millares de compuestos tóxicos

que interactúan con millones de especies, con diversas susceptibilidades y en una gran diversidad de ambientes dinámicos. En este escenario, el acercamiento tradicional de intentar estudiar los efectos de un solo producto químico en una sola especie resulta insuficiente.

En este sentido, la biotecnología y sus herramientas moleculares están ofreciendo una alternativa en la superación de la complejidad de estos estudios.
Una estrategia potencial consiste en medir los efectos de la exposición química en determinados organismos vivos, utilizando biomarcadores.

Los biomarcadores son parámetros biológicos cuantificables que pueden servir como indicadores de la salud. Algunos ejemplos los constituyen las enzimas u hormonas producidas por los organismos en respuesta a la exposición a los compuestos tóxicos.

Así, se examina específicamente la respuesta fisiológica de los organismos expuestos a una variedad de agentes tóxicos, revelando cómo éstos afectan a la salud de los organismos. Por ejemplo, en una investigación realizada en ballenas y otros mamíferos marinos, se estudió el nivel de expresión del gen CYP1A (Cytochrome P450 1A). Un elevado nivel de expresión indica que ese animal habría sido expuesto a niveles significativos de agentes contaminadores tóxicos.

En resumen, la industria biotecnológica aportará nuevas soluciones al estudio y conservación del mundo marino. Las nuevas herramientas permitirán conocer más a fondo los océanos y sus productos, descubrir nuevas sustancias de interés para la salud humana y diseñar nuevos métodos para el desarrollo sostenible de esos bioproductos.

Colaborador:

Ing. Karen Dyrcee Sarmiento Marrufo
Coordinador de Programa Educativo Ingeniería en Biotecnología
Universidad Politécnica de Quintana Roo
ksarmiento@upqroo.mx


Referencias.

Tendencias, Prioridades, Oportunidades y Recomendaciones por Sector en los que Incide la Biotecnología, obtenido el 30 de junio de 2011 desde,
http://www.amc.edu.mx/biotecnologia/comite/tendencias.htm

Biotecnología Azul, obtenido el 15 de julio de 2011 desde,
http://observatorio.bioemprende.eu/index.php?option=com_content&view=section&layout=blog&id=7&Itemid=43&lang=es

Fabiola Pellón Y., Rita Orozco M. y Jorge León Q. Bacterias marinas con capacidad antimicrobiana aisladas de moluscos bivalvos en cultivos, obtenido el 20 de julio de 2011 desde,
http://sisbib.unmsm.edu.pe/bVrevistas/biologia/v08_n2/bacte_marinas.htm