Ejército de Tierra

ACTIVIDAD ECOLÓGICA DE PRODUCTOS NATURALES MARINOS DEL BENTOS ANTÁRTICO:ECOLOGÍA QUIMICA IN SITU, POTENCIAL FARMACOLÓGICO Y ALTERACIONES CAUSADAS POR LA ACTIVIDAD HUMANA. CTM2010-17415

INVESTIGADOR PRINCIPAL: CONXITA ÁVILA ESCARTÍN

CENTRO: FACULTAD DE BIOLOGÍA, UNIVERSIDAD DE BARCELONA.

El proyecto ACTIQUIM-II es continuación del proyecto ACTIQUIM, y su finalidad es, por un lado proseguir los estudios para determinar la actividad ecológica de productos naturales marinos obtenidos de organismos bentónicos antárticos mediante experimentos de ecología química realizados in situ y por otro, ampliar nuestras líneas de investigación en dos aspectos concretos: establecer el potencial farmacológico de determinados compuestos antitumorales que hemos descrito recientemente y evaluar las posibles alteraciones causadas por la actividad humana sobre estos ecosistemas aún tan desconocidos.

Nuestros estudios previos sobre ecología química de invertebrados antárticos en el marco de los proyectos ECOQUIM, ACTIQUIMWHALES y ACTIQUIM  han dado resultados muy positivos y nos han permitido obtener extractos y sustancias naturales bioactivas de invertebrados bentónicos antárticos que nos proporcionan información sobre la ecología química de las especies implicadas y a la vez son útiles para el ser humano por su potencial farmacológico.

En el proyecto ACTIQUIM hemos ampliado la experimentación a estudios de defensa ante distintos tipos de depredadores (incluyendo microdepredadores), toxicidad frente a organismos de pequeño tamaño y larvas, citotoxicidad, y actividad antifouling, con resultados excelentes. Además, hemos recolectado nuevas muestras, ampliando el rango de organismos a estudiar al incluir otros organismos antárticos, como son las algas.

El enfoque del presente estudio, basado en la utilización del material (extractos crudos y sustancias naturales aisladas) procedente de proyectos anteriores y del nuevo material que se capturará en las dos campañas propuestas (2012 y 2013) y en las nuevas líneas de investigación surgidas de dichos proyectos, pretende responder a cinco objetivos clave:

1. Establecer la actividad ecológica (repelencia, defensa, toxicidad, citotoxicidad y antirecubrimiento) de extractos y productos naturales aislados de organismos bentónicos antárticos seleccionados, integrándolos en el modelo ecológico propuesto al finalizar el proyecto vigente (ACTIQUIM).

2. Determinar la presencia de invertebrados marinos que viven asociados a huesos de ballena mediante experimentos de quimioatracción, tanto in situ como en laboratorio, describiendo a nivel taxonómico, morfológico y químico las especies encontradas, así como sus simbiontes, e inferir sus relaciones filogenéticas y evolutivas (complementando los resultados de la AC vigente ACTIQUIMWHALES).

3. Describir nuevos productos naturales y evaluar su actividad antitumoral y antiinflamatoria en colaboración con 2 entidades colaboradoras del proyecto.

4. Desarrollar procedimientos para la síntesis enantioselectiva de los compuestos antitumorales que hemos descrito recientemente, y a su vez evaluar la actividad de ambos enantiómeros para cada uno de los productos naturales seleccionados (Drug delivery).

5. Realizar una cartografía (SIG) de las comunidades de invertebrados bentónicos de Caleta Balleneros (Isla Decepción), para poder evaluar el impacto generado por la actividad turística, e identificar los aspectos relevantes para gestionar y planificar el turismo, de forma que pueda satisfacerse la demanda de los usuarios sin alterar de forma irreversible los recursos naturales marinos (evaluando la susceptibilidad de la diversidad biológica y química ante el impacto humano en la zona).

 
Actividades previstas

Los organismos para la realización de los experimentos de los objetivos 1, 2 y 3 se recolectarán en Isla Decepción e Isla Livingston mediante buceo con escafandra autónoma, apnea o de forma manual en el litoral. Se procederá, tal y como ya se ha hecho anteriormente, a montar un sistema de circulación de agua de mar hasta el módulo experimental y se llevarán a cabo los experimentos durante 6 semanas en Isla Decepción.

Los experimentos se realizarán en la BAE Gabriel de Castilla durante los veranos australes de 2011-2012 (campaña ACTIQUIM-3) y 2012-2013 (campaña ACTIQUIM-4), así como en otras zonas cercanas y el estrecho de Bransfield para el objetivo 2. El objetivo 5 también se realizará en Isla Decepción durante las mencionadas campañas.