Un ingrediente común pero controvertido de los protectores solares que se cree que daña a los corales podría hacerlo a través de una reacción química que altera las células en presencia de luz ultravioleta.
Los investigadores han descubierto que las anémonas de mar, que son similares a los corales, hacen que la molécula de oxibenzona sea soluble en agua al agregarle azúcar. Sin darse cuenta, esto convierte la oxibenzona en una molécula que, en lugar de bloquear la luz ultravioleta, se activa con la luz solar para producir radicales libres que pueden blanquear y matar los corales. «Esta vía metabólica que está destinada a desintoxicar en realidad está produciendo una toxina», dice Djordje Vuckovic, ingeniero ambiental de la Universidad de Stanford en California, que formó parte del equipo de investigación. Los animales «convierten un protector solar en algo que es esencialmente lo opuesto a un protector solar».
La oxibenzona es el agente bloqueador solar en muchas cremas solares. Su estructura química hace que absorba los rayos UV, previniendo el daño a las células de la piel. Pero ha suscitado controversia en los últimos años después de que estudios informaron que puede dañar el ADN de los corales, interferir con sus sistemas endocrinos y causar deformidades en sus larvas. Estas preocupaciones han llevado a algunas playas en Hawái, Palau y las Islas Vírgenes de EE. UU. a prohibir los protectores solares que contienen oxibenzona. El año pasado, las Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina de EE. UU. convocaron un comité para revisar la ciencia disponible sobre los productos químicos de protección solar en los ecosistemas acuáticos; se espera su informe en los próximos meses.
El último estudio, publicado el 5 de mayo en Science, destaca que ha habido poca investigación sobre los efectos potencialmente tóxicos de los subproductos de algunas sustancias en los protectores solares, dice Brett Sallach, científico ambiental de la Universidad de York, Reino Unido. «Es importante rastrear no solo el compuesto original, sino también estos compuestos transformados que pueden ser tóxicos», dice. «Desde un punto de vista regulatorio, tenemos muy poca comprensión de qué productos transformados existen y sus efectos en el medio ambiente».
Pero otros factores también amenazan la salud de los arrecifes de coral; estos incluyen el cambio climático, la acidificación de los océanos, la contaminación costera y la pesca excesiva que agota a los miembros clave de los ecosistemas de arrecifes. El estudio no muestra dónde se ubica la oxibenzona en la lista.
Mar simulado
Para comprender los efectos de la oxibenzona, Vuckovic, el ingeniero ambiental William Mitch en Stanford y sus colegas recurrieron a las anémonas de mar, que están estrechamente relacionadas con los corales y, de manera similar, albergan algas simbióticas que les dan color.
Los investigadores expusieron anémonas con y sin algas a oxibenzona en agua de mar artificial y las iluminaron con luz, incluido el espectro UV, que imitaba el ciclo de luz solar de 24 horas. Todos los animales expuestos tanto al producto químico como a la luz solar murieron en 17 días. Pero aquellos expuestos a la luz solar sin oxibenzona o a oxibenzona sin luz ultravioleta sobrevivieron.
La oxibenzona sola no produjo moléculas reactivas peligrosas cuando fue expuesta a la luz solar, como se esperaba, por lo que los investigadores pensaron que la molécula podría estarse metabolizando de alguna manera. Cuando analizaron los tejidos de las anémonas, encontraron que el químico se unía a los azúcares acumulados en ellos, donde desencadenó la formación de radicales libres a base de oxígeno que son letales para los corales. «Comprender este mecanismo podría ayudar a identificar moléculas de protección solar sin este efecto», dice Mitch.
La forma de oxibenzona unida al azúcar se acumuló en niveles más altos en las algas simbióticas que en las propias células de las anémonas. Las anémonas de mar que carecían de algas morían alrededor de una semana después de la exposición a la oxibenzona y la luz solar, en comparación con 17 días para las que tenían algas. Eso sugiere que las algas protegieron a los animales de los efectos nocivos de la oxibenzona.
Los corales que han estado sujetos a factores estresantes ambientales, como cambios de temperatura, a menudo se blanquean y pierden sus algas simbióticas. «Si son más débiles en este estado, el aumento de la temperatura del agua del mar o la acidificación del océano podrían hacerlos más susceptibles a estos contaminantes antropogénicos locales», dice Mitch.
Mayor peligro
No está claro en qué medida estos estudios de laboratorio imitan la realidad de los ecosistemas de arrecifes. La concentración de oxibenzona en un arrecife de coral puede variar ampliamente, según factores como la actividad turística y las condiciones del agua. Sallach señala que las concentraciones utilizadas en el estudio se parecen más a la «exposición en el peor de los casos» que a las condiciones ambientales normales.
El estudio carece de «realismo ecológico», concuerda Terry Hughes, biólogo marino de la Universidad James Cook en Townsville, Australia. Los eventos de blanqueamiento de corales en la Gran Barrera de Coral de Australia, por ejemplo, se han relacionado más estrechamente con las tendencias en la temperatura del agua que con los cambios en la actividad turística. «El blanqueamiento masivo ocurre independientemente de dónde se encuentren los turistas», dice Hughes. «Incluso los arrecifes más remotos y vírgenes se están blanqueando porque la temperatura del agua los está matando».
Hughes enfatiza que las mayores amenazas para los arrecifes siguen siendo el aumento de las temperaturas, la contaminación costera y la sobrepesca. Cambiar los protectores solares podría no hacer mucho para proteger los arrecifes de coral, dice Hughes. «Es irónico que la gente cambie sus protectores solares y vuele de Nueva York a Miami para ir a la playa», dice. «La mayoría de los turistas están felices de usar una marca diferente de protector solar, pero no de volar menos y reducir las emisiones de carbono».
Jyoti Madhusoodanan /Nature News
Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con el permiso de Nature Research Group.
Referencia: «Conversion of oxybenzone sunscreen to phototoxic glucoside conjugates by sea anemones and corals»; D. Vuckovic et. al. en Science, vol. 376, págs. 644–648, 5 de mayo de 2022.
