La clorofila es un pigmento fotosintético
propio de organismos autótrofos como son las plantas superiores, algas,
bacterias fotosintéticas y algunos protistas como las diatomeas, cuya función
principal es la de captar la radiación solar para posibilitar el proceso de
fotosíntesis, durante el cual se libera oxígeno y se genera materia orgánica en
forma de glucosa.
Si bien existen diferentes tipos de pigmentos, la clorofila A (Chla)
es el más importante de ellos. Esta es común a todos los organismos
fotosintéticos y absorbe fotones en las longitudes de onda de las regiones azul
y roja del espectro, confiriendo el característico color verde que poseen la
mayoría de los organismos vegetales. Por otro lado, se distinguen los
denominados pigmentos accesorios, cuya función es absorber fotones en las
longitudes de onda que la clorofila A no puede captar, y así, permitir a los
organismos fotosintéticos hacer un uso más amplio y eficaz de la energía del
espectro electromagnético. Entre estos pigmentos accesorios se encuentran la clorofila
B, C,D, E, los carotenoides y las ficobilinas.
En términos limnológicos, la importancia de la clorofila no sólo
radica en su estrecha relación con el patrón de distribución del oxígeno
disuelto en la columna de agua, sino que además permite establecer la
composición específica de la comunidad fitoplanctónica. Ello es debido a que
cada uno de los grupos que constituyen la fracción del fitoplancton, como son
las algas clorofíceas, cianofíceas, diatomeas, o dinoflagelados, presenta unas características
pigmentarias diferentes que permiten su identificación.
Adicionalmente, el conocimiento
de la concentración y distribución de dichos pigmentos permite evaluar el
estado trófico del sistema, siendo de
especial utilidad en la identificación de problemas ambientales como son los
vertidos ilegales o fenómenos de contaminación localizada o difusa de origen
agroganadero, cuya manifestación más habitual es un incremento en la
concentración de nutrientes en la masa de agua y una proliferación excesiva de
la comunidad fitoplanctónica, que puede desembocar en condiciones de anoxia y episodios
de mortandad de ictiofauna.
Por los motivos anteriormente citados, la composición del
fitoplancton, así como sus variables biológicas relacionadas (como es la
Clorofila A), son utilizadas como indicadores del estado ecológico e
hidroquímico de las masas de agua en la Red de Seguimiento y Evaluación de los
Humedales en Andalucía.
Como ya se adelantó en publicaciones anteriores del blog, uno de los
múltiples objetivos establecidos en el Proyecto REMABAR es caracterizar el
estado físico-químico y ecológico de las dos masas de agua artificiales de
mayor relevancia de la cuenca de estudio; los embalses de Celemín y Barbate.
Para ello, y posteriormente a la campaña limnológica durante la cual
el personal investigador realizó mediciones y tomas de muestras de agua en
diferentes puntos y profundidades de sendas presas, se procedió a la estimación
de las clorofilas mediante su extracción con acetona.
Dicho método consta de varias etapas, siendo la primera de ellas la
filtración mediante el uso de bombas de vacío de un volumen de muestra variable
en función de la cantidad de material particulado presente en el agua. Como
resultado, se obtiene un material filtrante más o menos saturado en el cual
habrán quedado retenidas entre otros elementos, las células fitoplanctónicas.
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Fotografía 1. Preparación y
materiales para la extracción preliminar de pigmentos.
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Posteriormente, y para que tenga lugar el proceso de extracción de los
pigmentos liposolubles, estos filtros han de introducirse en tubos de vidrio
con un pequeño volumen de acetona al 90% que actuará como disolvente, para
luego dejarlos reposar durante 24 horas a baja temperatura y en condiciones de
oscuridad para evitar la alteración de dichos pigmentos.
Tras ello, y previa maceración del filtro y centrifugado de los tubos,
el volumen de disolvente sobrenadante en los mismos que contiene las moléculas
de clorofila, es sometido a un análisis espectrofotométrico a diferentes
longitudes de onda.
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Fotografía 2. Tubos de ensayo
dispuestos para su centrifugado
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Fotografía 3. Equipo empleado en la
determinación espectrofotométrica
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De esta manera, y a partir de las medidas de absorbancia obtenidas, es
posible conocer la concentración y composición de los pigmentos fotosintéticos
en el cuerpo de agua analizado, así como evaluar su estado trófico.
Finalmente, concluimos esta entrada del blog esperando no sólo que os
haya resultado de interés, sino que además haya servido para acercaros un poco
más a las diversas labores de investigación que entraña un proyecto de tan
marcado carácter multidisciplinar como es REMABAR, así como para poner en
relieve la importancia de conocer el funcionamiento de las masas de agua de
nuestra región para así poder conservarlas.
Como siempre, esperamos vuestras preguntas y sugerencias.
¡Nos vemos en la próxima entrada!