Océano

Microplásticos: ¿cómo afectan estos contaminantes silenciosos a la totoaba?

Estudiante del doctorado en Acuicultura del CICESE evalúa impactos físicos y químicos de los microplásticos en juveniles de totoaba

Karla Navarro

21 octubre, 2026 3:22 pm

Los microplásticos son un problema que, visualmente, pasa inadvertido. Debido a su tamaño, menor a cinco milímetros, la mayoría de las veces no se pueden observar a simple vista, pero se han convertido en una amenaza para los ecosistemas marinos.

Los microplásticos se introducen con facilidad en la fauna marina debido a que son confundidos con alimento o simplemente ingresan al sistema durante el proceso de respiración.

Aunque se intuye que su incorporación en los animales marinos ocasiona múltiples impactos negativos, todavía no hay suficientes investigaciones para conocer con detalle sus consecuencias.

En este contexto, Itzel Pérez Bustamente, estudiante del doctorado en Acuicultura del CICESE, evalúa cómo los microplásticos afectan a juveniles de totoaba (Totoaba macdonaldi), un pez de interés comercial que se cultiva en la península de Baja California con fines de repoblamiento y consumo humano.

La tesis doctoral de Itzel, iniciada en 2022, ya reveló resultados preliminares: la totoaba acumula microplásticos mayoritariamente en branquias, intestino y estómago. Además, su sistema digestivo es el más afectado debido a la reducción de vellosidades y la alteración de la mucosa en el intestino.

De la pregunta al experimento

En entrevista, Itzel narró que propuso la investigación a su director de tesis, el doctor Roberto Cruz Flores, investigador del Departamento de Acuicultura del CICESE, tras percatarse de que los experimentos para evaluar el impacto de los microplásticos en peces son limitados y se realizan en condiciones muy específicas.

“Los experimentos que se han realizado frecuentemente son en unidades experimentales muy pequeñas, como una pecera, vasos de precipitado o algunos experimentos muy rápidos con concentraciones que no representan las condiciones ambientales reales”, comentó.

Otra limitante de los estudios que ya existen es que la mayoría están hechos con organismos modelo, como los peces cebra, medaka y dorado, que ofrecen ventajas en la investigación por tener un ciclo de vida más corto en comparación con otras especies.

Entonces surgió la pregunta: ¿qué ocurre en organismos de mayor tamaño y en unidades experimentales más grandes? Así fue como se gestó su proyecto de tesis, titulado “Efectos de la exposición al microplástico de polietileno en el transcriptoma del hígado y microbioma del estómago e intestino de juveniles de Totoaba macdonaldi”.

Una vez definida la especie con la que trabajaría, lo siguiente fue definir el tipo específico de microplásticos a evaluar, ya que hay una gran diversidad de materiales, tamaños y formas.

Itzel detalló que, para la fase experimental de la investigación, trabajó con partículas de polietileno porque este tipo de polímero predomina en Bahía Todos Santos, el Alto Golfo de California y La Paz, lugares donde se cultiva totoaba o habita de forma silvestre.

“Es el polímero que más se ha encontrado en aguas superficiales al momento de tomar muestras de agua y analizar qué tipos de plásticos están presentes; por eso lo elegimos y porque es uno de los más producidos, está casi en todas partes”, refirió.

Después definió que los microplásticos fueran esféricos, rojos fluorescentes y con dimensiones de 125 a 150 micras, pues buscaba un material manejable y visible en los tanques, que no se confundiera con el alimento de los peces.

“Son esferas pequeñas y son rojas fluorescentes. Eso nos ayudó mucho, ya que al utilizar una lámpara con luz ultravioleta se podía observar cómo brillaban las esferas en agua mientras los peces se acercaban porque querían consumirlas”, describió la estudiante.

Otra variable importante fueron las concentraciones de microplástico que se usaron en los experimentos, las cuales se definieron con base en las concentraciones detectadas en el medio ambiente de la totoaba.

Para comparar sus efectos, definieron tres concentraciones: baja, de 0.14 partículas por litro; media, de 12 partículas por litro, y alta, de mil 012 partículas por litro. Estas concentraciones se aplicaron en los 12 tanques del sistema de cultivo de totoaba de la Facultad de Ciencias Marinas de la UABC, donde Itzel desarrolló la fase experimental de su investigación durante 30 días.

“Fue todo un reto adaptar el sistema”, afirmó Itzel, “pero sobre todo el trabajo diario. Todos los días los organismos están comiendo, excretando, sacan desechos; hay microorganismos, restos de alimento, hay que limpiar el tanque y sifonear, es decir, sacar un volumen de agua y reemplazarlo por agua limpia”.

Cada vez que este mantenimiento se llevaba a cabo, se reponían los microplásticos en las concentraciones previamente definidas en el sistema de 12 tanques que albergaba a los juveniles de totoaba.

Efectos físicos y moleculares

En el estudio, Itzel se propuso observar dos tipos de efectos en los peces: los que ocurren a nivel físico y los moleculares o químicos.

En lo físico, detectó que las branquias fueron donde más se acumularon los microplásticos, lo que atribuye al boqueo.

“Los peces todo el tiempo están abriendo la boca y pasando agua a través de las branquias, donde llevan a cabo varios mecanismos, no solo el de respiración. En este boqueo por el cual expulsan el agua a presión a través de las branquias, pasan las partículas de plástico y observamos que se retuvieron y acumularon en este órgano”, explicó.

La concentración que detectó en el periodo de 30 días del experimento fue de dos partículas por gramo de tejido, lo que consideró que no es un nivel alto, pero permite proyectar lo que sucede en periodos más largos.

A nivel celular, no se encontraron repercusiones graves en comparación con lo que sucedió en el sistema digestivo, donde se detectó una reducción en las vellosidades del intestino y una alteración en la composición de la mucosa, sobre todo en aquellos organismos que estuvieron expuestos a la concentración alta.

“Vimos diferencias en la composición de ese mucus, debido a que la partícula está barriendo con todo lo que protege al intestino del pez. También esperamos ver cambios en las comunidades microbianas que ahí habitan”, apuntó Itzel.

Contaminantes silenciosos

Aunque la parte histológica del estudio ya permitió identificar daños físicos en los organismos, Itzel explicó que la investigación todavía contempla analizar lo que ocurre a un nivel más profundo, particularmente en el microbioma intestinal y en la expresión génica del hígado.

Para ello, el equipo tomó muestras de intestino y extrajo el ADN de las bacterias, que posteriormente será amplificado y secuenciado con el propósito de conocer cuántas bacterias hay y de qué tipo son.

“El análisis histológico ya se ha concluido, lo que nos muestra daños a nivel físico. Actualmente, estoy trabajando en el análisis del transcriptoma del hígado, lo que nos mostrará los daños que no podemos ver a simple vista”, comentó.

Este análisis resulta relevante porque los microplásticos no solo representan una partícula física dentro del organismo, sino que también pueden funcionar como sustrato para otros contaminantes presentes en el medio marino.

Itzel explicó que los microplásticos pueden absorber contaminantes orgánicos persistentes, hidrocarburos aromáticos policíclicos, metales pesados e incluso bacterias y virus.

Esto ocurre porque muchos de estos contaminantes son hidrofóbicos, es decir, no tienen afinidad por el agua, por lo que tienden a adherirse a superficies como arena, rocas o partículas que permanecen flotando, entre ellas los microplásticos.

Además, algunos plásticos ya contienen moléculas asociadas a su propia composición, como BPA, ftalatos y PBDEs, sustancias pequeñas que tienen afinidad por la grasa.

Por ello, una de las siguientes etapas de la investigación consiste en observar, a nivel de genes, qué se activa o desactiva en el hígado de los peces, lo que puede ayudar a inferir si existe algún tipo de daño causado por estos químicos.

“Hemos identificado algunas rutas de señalización celular que son muy específicas y se activan cuando el hígado del organismo detecta moléculas extrañas”, apuntó Itzel.

Sin embargo, señaló que estas rutas también están relacionadas con otros procesos importantes, como la proliferación celular y el mantenimiento del hígado, por lo que una alteración en ellas podría afectar otras funciones del órgano.

Aunque los cambios observados podrían no ser drásticos debido a que la exposición fue de 30 días y las concentraciones utilizadas no fueron tan altas comparadas con otros estudios, la estudiante considera que los resultados pueden ofrecer indicios tempranos sobre lo que empieza a ocurrir cuando los organismos están expuestos a estas partículas.

“Este estudio nos permite identificar los primeros efectos que se generan en peces afectados por la exposición a microplásticos”, afirmó.

Para Itzel, los microplásticos deben entenderse como contaminantes silenciosos. En una etapa juvenil y con partículas de ese tamaño, explicó, la exposición no necesariamente provoca la muerte de los peces, pero su presencia constante en el ambiente puede generar afectaciones acumulativas a largo plazo.

“En estas condiciones de exposición, los microplásticos no suelen matar a los organismos de forma inmediata. El problema es que son contaminantes silenciosos, sus efectos e acumulan con el tiempo y pueden afectar funciones vitales, provocando daños que solo se hacen evidentes a largo plazo”, concluyó.

Un proyecto intersintitucional

Debido a su naturaleza interdisciplinaria, este proyecto se desarrolla mediante la colaboración entre el CICESE, la UABC y la Universidad Católica del Norte (Chile).

En la investigación participan la doctora Nancy Ramírez-Álvarez, la doctora Mónica Hernández Rodríguez, el doctor Jorge Cáceres Martínez, el doctor Samuel Sánchez Serrano y el doctor Jesús Antonio López Carvallo, quienes aportan experiencia en áreas como patología, microbiología, fisiología, biología molecular y acuicultura.