Cuantos más microplásticos hay en los intestinos de las aves marinas, más cambia la diversidad microbiana, con el resultado de que disminuyen las bacterias beneficiosas y aumentan las patógenas, así como los microbios resistentes a los antibióticos y degradadores del plástico. Este es el resultado de un estudio sobre el microbioma intestinal de las aves silvestres. La investigación, realizada por investigadores de la Universidad de Ulm junto con socios de Portugal y Canadá, se publicó en la revista científica Nature Ecology & Evolution.
La contaminación del medio ambiente por microplásticos es un problema de gran actualidad. Los microplásticos son partículas de plástico de menos de 5 milímetros. Este plástico -formado a menudo por la fragmentación de trozos de plástico más grandes- está apareciendo por todas partes. Se han detectado microplásticos incluso en las profundidades marinas y en zonas remotas como la Antártida. Existen pocas medidas eficaces para frenar o combatir sistemáticamente la contaminación por microplásticos a escala mundial. "Esto se debe probablemente a que actualmente hay pocas pruebas de que las cantidades de microplásticos ya presentes en el medio ambiente tengan un impacto negativo en la salud de las especies afectadas", explica la primera autora, Gloria Fackelmann, que realizó este estudio como parte de su tesis doctoral en el Instituto de Ecología Evolutiva y Genómica de la Conservación de la Universidad de Ulm (Alemania).
En su estudio, los científicos examinaron el microbioma intestinal de dos especies de aves marinas, el fulmar boreal(Fulmarus glacialis) y la pardela cenicienta(Calonectris borealis). Ambas especies viven principalmente en alta mar y se alimentan de moluscos marinos, crustáceos y peces. Además, ambas especies migran miles de kilómetros a lo largo del año, lo que permite extraer conclusiones globales.
En el estudio, los investigadores caracterizaron el microbioma intestinal de 85 aves marinas mediante secuenciación de alto rendimiento. Los microplásticos filtrados del tracto gastrointestinal de las aves marinas disecadas a través de un tamiz de 1 mm se examinaron con un microscopio óptico y se caracterizaron utilizando un protocolo estándar para aves marinas.
La ingestión de microplásticos modifica las comunidades microbianas en todo el tracto gastrointestinal de ambas especies de aves marinas. La cantidad de microplásticos en el intestino se correlaciona significativamente con la diversidad microbiana y la composición de la comunidad bacteriana intestinal: los microplásticos se asociaron con una disminución de las bacterias comensales y un aumento de los microbios patógenos (zoonóticos), resistentes a los antibióticos y degradadores de plásticos.
Los científicos hacen especial hincapié en el microbioma intestinal como indicador de salud y componente clave de la inmunidad y el bienestar del animal huésped. Cuantos más microplásticos se encuentren en el intestino, menos bacterias comensales podrán detectarse. Las bacterias comensales desempeñan funciones esenciales en el organismo que van mucho más allá de la digestión y el metabolismo de nutrientes, y desempeñan un papel central, por ejemplo, en la modulación inmunitaria y la protección frente a patógenos. Las alteraciones pueden perjudicar muchos procesos relacionados con la salud y provocar enfermedades en el huésped.
Se desconocen los mecanismos exactos de los efectos de los microplásticos en el microbioma intestinal de los animales salvajes, pero los investigadores ya han presentado varias hipótesis posibles. "Además de las consecuencias de las lesiones mecánicas, también podrían entrar en juego los patógenos arrastrados con los microplásticos o las alteraciones químicas causadas por los polímeros plásticos", explica la Directora del Instituto, la Profesora Simone Sommer. El objetivo general de los investigadores es comprender mejor si los organismos cuya dieta está contaminada crónicamente con microplásticos se ven afectados y cómo.
El enfoque interdisciplinario entre la investigación de los microplásticos y la del microbioma es innovador. Hasta ahora sólo se han publicado unos pocos estudios piloto, pero los resultados de laboratorio suelen basarse en concentraciones elevadas de microplásticos. Estos pueden no ser representativos de las concentraciones observadas en la naturaleza. Sin embargo, el nuevo estudio dirigido por el Instituto de Ecología Evolutiva y Genómica de la Conservación de la Universidad de Ulm demuestra que ya se producen cambios en el microbioma a concentraciones de microplásticos presentes en el medio ambiente e ingeridas por especies relevantes. "Nuestras conclusiones reflejan la situación actual en la naturaleza. Dado que los seres humanos también absorben microplásticos del medio ambiente y a través de los alimentos, este estudio debería servir de advertencia para nosotros los humanos", afirman los autores del estudio.
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