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Caulerpa racemosa

Caulerpa racemosa es una especie de alga verde comestible , un alga marina de la familia Caulerpaceae . Se las conoce comúnmente como uvas de mar (junto con la relacionada Caulerpa lentillifera ) y se encuentra en muchas áreas de mar poco profundo en todo el mundo. A pesar del nombre, no está relacionado con la uva . Existen diversas formas y variedades, y una que apareció en el mar Mediterráneo en 1990, que está generando preocupación como especie invasora .

Taxonomía

Uvas de mar ovaladas, var. clavifera , a 5 metros (16 pies) de profundidad

Existen alrededor de 75 especies de Caulerpa . Muchos de ellos exhiben polimorfismo , mostrando diferentes formas de crecimiento en diferentes hábitats, lo que los hace difíciles de identificar. C. racemosa , C. laetevirens y C. peltata forman un complejo de especies . Se enumeran varias formas y variedades de C. racemosa, pero se necesitan más estudios para aclarar sus relaciones filogenéticas exactas. [2] [1]

Descripción

Una planta de C. racemosa está formada por una serie de ramas unidas a estolones que están anclados al sustrato arenoso mediante rizoides . Las ramas están separadas por unos centímetros y pueden crecer hasta una altura de 30 centímetros (12 pulgadas). De ellos se ramifican muchos brotes laterales esféricos u ovados y dan al alga el nombre de uva de mar. [3] Al igual que otros miembros del orden Bryopsidales , cada planta C. racemosa consta de una única célula enorme con una gran cantidad de núcleos . Los cloroplastos que contienen clorofila son libres de migrar de cualquier parte del organismo a otra y existe una red de proteínas fibrosas que ayuda al movimiento de los orgánulos . [4]

Distribución

Forma muy ramificada

C. racemosa está ampliamente distribuida en mares tropicales y templados poco profundos. En 1926 se informó de una nueva forma de alga frente a Túnez , posiblemente un inmigrante del Mar Rojo , que más tarde se extendió a gran parte del Mar Mediterráneo oriental . En 1990, se encontró frente a Libia una forma nueva, más grande, con dos hileras verticales de ramas en lados opuestos del tallo . Se extendió ampliamente, invadiendo gran parte del mar Mediterráneo y volviéndose más extendido que la especie invasora Caulerpa taxifolia . Se conoce como var. cylindracea y puede haberse originado en aguas australianas. [5] En América, C. racemosa se encuentra en aguas poco profundas del Mar Caribe , alrededor de las Bermudas y a lo largo de la costa este de América, desde Florida hasta Brasil . [3]

Biología

En el Mediterráneo, el crecimiento comienza en abril, cuando se desarrollan nuevos estolones y comienzan a crecer ramas erectas, y continúa hasta diciembre, después de lo cual las plantas declinan y quedan inactivas. [6]

C. racemosa se reproduce vegetativamente por fragmentación. Cuando se rompen pedazos de la planta, se convierten en nuevas plantas. Pequeños trozos de tejido de sólo unos pocos milímetros de diámetro son capaces de hacer esto. [7]

C. racemosa también puede reproducirse sexualmente y al hacerlo exhibe holocarpia . Esto significa que todo el citoplasma del organismo se consume en la creación de los gametos y sólo queda una cáscara en el lugar de la planta original. Las plantas son monoicas y la misma planta produce gametos masculinos y femeninos que se liberan en la columna de agua donde se unen para formar cigotos esféricos . Estos se asientan y después de cinco semanas producen tubos germinales que se alargan y ramifican para convertirse en nuevas plantas. [8] Los desoves masivos a veces tienen lugar en el Mar Caribe y normalmente ocurren justo antes del amanecer. Hubo 39 desoves masivos durante un período de 125 días y los días en que tuvieron lugar no mostraron relación con los ciclos de marea o lunares. [9] Los gametos permanecen móviles durante unos 60 minutos. El desove masivo es ventajoso para la planta al aumentar las posibilidades de fertilización. La nube verde que se forma durante el proceso puede reducir la visibilidad submarina a menos de un metro. [10] En el mar Mediterráneo se producen desoves masivos similares que provocan la liberación de una nube de gametos verdes en el agua aproximadamente 14 minutos antes del amanecer. [11]

Ecología

Las especies de Caulerpa contienen metabolitos secundarios que son citotóxicos , de los cuales el caulerpenino es el más abundante. Estos disuaden a los animales de consumir las plantas. Se ha realizado un estudio sobre herbívoros que pastan en praderas de la invasora C. cylindracea en el noroeste de su área de distribución en el Mediterráneo. Se descubrió que las doradas Boops boops y Sarpa salpa se alimentaban de algas, al igual que los erizos de mar Paracentrotus lividus y Sphaerechinus granularis . Otros herbívoros también pastaban ocasionalmente, pero la cantidad total consumida era compensada por el rápido crecimiento de la planta y se consideraba que no era probable que estos organismos desempeñaran un papel valioso en el control biológico de la planta. [6] C. taxifolia y C. racemosa muestran la gran influencia del sustrato en su distribución espacial con una alta colonización de la mata muerta de la posidonia oceanica [12]

C. racemosa y C. taxifolia son inmigrantes lessepsianos invasores . El contenido de caulerpenino es menor en C. racemosa que en C. taxifolia . [13]

Usos

Al igual que la C. lentillifera , estrechamente relacionada , la C. racemosa es comestible. Se consume ampliamente en ensaladas en Japón , Fiji , Filipinas y Tailandia . También lo comen los pescadores locales de Malasia e Indonesia . Son ricas en fibra, proteínas, minerales (calcio y magnesio), ácido fólico , ácido ascórbico , vitamina A y vitamina B1 , además de ser bajas en grasas. [14]

Además de las cualidades nutricionales de C. racemosa , también tiene propiedades antibacterianas y antioxidantes, pero estas características aún no se han explorado por completo. [15] Estas diferentes actividades biológicas permiten vislumbrar las innovaciones biomédicas para el futuro. Se cree que las propiedades provienen de una cepa de actinomicetos endofíticos raros que viven en simbiosis con C. racemosa y, más particularmente, de los metabolitos secundarios producidos ( flavonoides y alcaloides [16] ). Ya se han probado extractos de C. racemosa para reducir diferentes tipos de cáncer [17] , pero también para luchar contra uropatógenos resistentes a múltiples fármacos (como K. Pneumoniae y P. aeruginosa ). La multirresistencia a los medicamentos es un importante problema de salud pública porque hacia 2050 (Organización Mundial de la Salud OMS), 10 millones de personas podrían morir cada año como consecuencia de esta evolución de las bacterias frente a las actuales familias de antibióticos . Además, se han identificado multitud de tratamientos potenciales para diversas patologías, en particular la diabetes [18] y el herpes . [19]

Referencias

  1. ^ abc Caulerpa racemosa (Forsskål) J.Agardh, 1873 Registro mundial de especies marinas . Consultado el 20 de agosto de 2011.]
  2. ^ Descripción general del género Caulerpa Archivado el 28 de septiembre de 2011 en las actas de Wayback Machine de la Conferencia Internacional Caulerpa taxifolia , 2002.
  3. ^ ab Portal de identificación de especies marinas de uvas de mar (Caulerpa racemosa) . Consultado el 20 de agosto de 2011.
  4. ^ La biología celular de los Bryopsidales. Consultado el 18 de agosto de 2011.
  5. ^ Sobre la identidad y origen de la invasora mediterránea Caulerpa racemosa (Calerpales, Chlorophyta). Consultado el 22 de agosto de 2011.
  6. ^ ab Pastoreo de Caulerpa racemosa var. cylindracea (Caulerpales, Chlorophyta) en el mar Mediterráneo por peces herbívoros y erizos de mar. Consultado el 22 de agosto de 2011.
  7. ^ Ceccherelli, G., L. Piazzi., 2001. Dispersión de fragmentos de Caulerpa racemosa en el Mediterráneo: falta de efecto del tiempo de desprendimiento en el establecimiento. Bot. 44 de marzo, 209-213.
  8. ^ Ohba, Hideo; Nashima, Hiroaki; Enomoto, Sachito (1992). "Estudios de cultivo sobre Caulerpa (Caulerpales, chlorphyceae) III. Reproducción, desarrollo y variación morfológica de C. Racemosa var.peltata cultivada en laboratorio". La Revista Botánica de Tokio . 105 (4): 589–600. doi :10.1007/BF02489433. S2CID  19909752.
  9. ^ Clifton, Kenneth E. (1997). "Desove masivo de algas verdes en los arrecifes de coral". Ciencia . 275 (5303): 1116–1118. doi : 10.1126/ciencia.275.5303.1116. PMID  9027310. S2CID  38126293.
  10. ^ Desove masivo de algas verdes en los arrecifes de coral. Consultado el 22 de agosto de 2011.
  11. ^ Panayotidis, Panayotis; Žuljević, Ante (2001). «Reproducción sexual del alga verde invasora Caulerpa racemosa var. Occidentalis en el mar Mediterráneo» (PDF) . Acta Oceanológica . 24 (2): 199–203. Código bibliográfico : 2001AcOc...24..199P. doi :10.1016/S0399-1784(01)01142-2.
  12. ^ Infantes, Eduardo; Terrados, Jorge; Orfila, Alejandro (febrero de 2011). "Evaluación del efecto del sustrato sobre la distribución de dos especies invasoras de Caulerpa (Chlorophyta)". Ciencia de los estuarios, las costas y la plataforma . 91 (3): 434–441. Código Bib : 2011ECSS...91..434I. doi : 10.1016/j.ecss.2010.11.005.
  13. ^ Dumay, Olivier; Pergent, Gérard; Pergent-Martini, Christine; Amade, Philippe (2002). "Variaciones en el contenido de Caulerpenyne en Caulerpa taxifolia y Caulerpa racemosa ". Revista de Ecología Química . 28 (2): 343–352. doi :10.1023/A:1017938225559. PMID  11925072. S2CID  39266148.
  14. ^ Diini, Fithriani (2015). "Oportunidades y desafíos para Caulerpa racemosa desarrollada como alimento funcional". Simposio Internacional de Procesamiento de Productos Acuáticos (ISAPPROSH) 2013 . 1 (1): 85–96. doi : 10.18502/kls.v1i0.90 .
  15. ^ Sí, Wing-Fai; Tay, Vangene; Tan, Sie-Hui; Ay, Yoon-Yen; Masticar, Jactty (17 de septiembre de 2019). "Decodificación del potencial antioxidante y antibacteriano de las algas verdes de Malasia: Caulerpa racemosa y Caulerpa lentillifera". Antibióticos . 8 (3): E152. doi : 10.3390/antibióticos8030152 . PMC 6783820 . PMID  31533237. 
  16. ^ Chía, Yin Yin; Kanthimathi, MS; Khoo, Kong Soo; Rajarajeswaran, Jayakumar; Cheng, Hwee Ming; Yap, Wai Sum (29 de septiembre de 2015). "Actividades antioxidantes y citotóxicas de tres especies de algas tropicales". BMC Medicina alternativa y complementaria . 15 (1): 339. doi : 10.1186/s12906-015-0867-1 . PMC 4587585 . PMID  26415532. 
  17. ^ Tanna, Bhakti; Yadav, Sonam; Mishra, Avinash (octubre de 2020). "Las actividades antiproliferativas e inhibidoras de ROS revelan el potencial anticancerígeno de las especies de Caulerpa". Informes de biología molecular . 47 (10): 7403–7411. doi :10.1007/s11033-020-05795-8. ISSN  1573-4978. PMID  32990904. S2CID  222168633.
  18. ^ Qudus B Aroyehun, Abdul; Abdul Razak, Shariza; Palaniveloo, Kishneth; Nagappan, Thilahgavani; Suraiza Nabila Rahmah, Nur; Wee Jin, Gan; Chellappan, Dinesh Kumar; Chellian, Jestin; Kunnath, Anil Philip (18 de septiembre de 2020). "Bioprospección de algas verdes tropicales cultivadas, Caulerpa racemosa (Forsskal) J. Agardh: una perspectiva sobre las propiedades nutricionales, la capacidad antioxidante y el potencial antidiabético". Alimentos . 9 (9): E1313. doi : 10.3390/alimentos9091313 . PMC 7555259 . PMID  32961907. 
  19. ^ Ghosh, Partha; Adhikari, Utpal; Ghosal, Prodyot K.; Pujol, Carlos A.; Carlucci, María J.; Damonte, Elsa B.; Ray, Bimalendu (26 de diciembre de 2004). "Actividad antiherpética in vitro de fracciones de polisacáridos sulfatados de Caulerpa racemosa". Fitoquímica . 65 (23): 3151–3157. Código Bib : 2004PChem..65.3151G. doi :10.1016/j.phytochem.2004.07.025. PMID  15541745 - vía PubMed.