Una nueva técnica para detectar sustancias químicas desconocidas e inesperadas está revelando docenas de contaminantes en caimanes, leones marinos y cóndores.
Por Lela Nargi Knowable
Algo no iba bien con los caimanes. Durante cinco años, un equipo de científicos había capturado a estos poderosos reptiles en cuatro puntos de la cuenca hidrográfica de 23.000 kilómetros cuadrados del río Cape Fear, en Carolina del Norte —una cuenca sinuosa y ramificada que abastece de agua potable a más de una décima parte de los habitantes del estado—.
El equipo sacó del río a docenas de animales que se revolcaban en el agua con anzuelos, arrastrándolos hasta la orilla y sujetándoles sus poderosas mandíbulas con cinta adhesiva. Incluso antes de realizarles pruebas diagnósticas, los investigadores ya notaban que algunas de las criaturas estaban enfermas, cubiertas de heridas purulentas. Eso no era normal, afirma Erin Baker, química analítica de la Universidad de Carolina del Norte: el fuerte sistema inmunitario de los cocodrilianos suele protegerlos de las infecciones.
Los caimanes son especies centinela —es decir, animales cuya mala salud o comportamiento anómalo indican la presencia de contaminantes ambientales que también pueden suponer un peligro para los humanos—. Dado que algunas sustancias químicas se concentran cada vez más en los tejidos animales a medida que ascienden en la cadena alimentaria, los depredadores superiores de larga vida, como los caimanes —que pueden pasar 50 años o más nadando y comiendo peces en aguas potencialmente contaminadas— son centinelas ejemplares de las amenazas ocultas para la salud. “Nos pueden ofrecer una perspectiva muy interesante y localizada sobre aquello a lo que están expuestos”, afirma Anna Boatman, quien fue estudiante de doctorado en el laboratorio de Baker.
Investigadores llevan mucho tiempo utilizando una técnica denominada “análisis dirigido” para detectar listas predeterminadas de sustancias químicas. Pero se trata de un enfoque limitado. Aunque permite detectar concentraciones mínimas de sustancias, solo es útil cuando “ya se sabe exactamente qué buscar”, afirma Eunha Hoh, científica especializada en ambiente y salud de la Universidad Estatal de San Diego.
En los últimos años, las mejoras en una técnica emergente, denominada análisis no específico, han permitido a científicos como Hoh y Boatman ampliar su campo de acción. Al analizar muestras como el plasma sanguíneo o la grasa mediante un espectrómetro de masas, pueden buscar sustancias químicas que eluden los métodos más convencionales, afirma Boatman. ¿Cuál es la contrapartida? “No podemos decir necesariamente qué sustancias químicas son”, afirma, ni su concentración exacta.
Los científicos están utilizando el análisis no dirigido para detectar amplias franjas de cualquier sustancia química que permanezca en el ambiente, aquellas que las agencias gubernamentales como la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos no buscan o ni siquiera conocen. Sin él, los reguladores y los investigadores corren el riesgo de “pasar por alto contaminantes importantes porque no estaban en su lista inicial”, afirma Sara Nason, química de la Estación Experimental Agrícola de Connecticut y presidenta del grupo de trabajo Best Practices for Non-Targeted Analysis (Mejores prácticas para el análisis no dirigido).
Un legado tóxico
Los investigadores saben desde hace al menos una década que los caimanes de Cape Fear están nadando en una mezcla de sustancias perfluoroalquílicas y polifluoroalquílicas (PFAS), una clase de más de 14.000 sustancias químicas que se encuentran en plásticos, equipos de extinción de incendios y recubrimientos antiadherentes. La planta de Chemours Company, situada a orillas del río Cape Fear en Fayetteville, lleva casi 50 años fabricando estas sustancias químicas. Aunque la planta dejó de verter aguas residuales contaminadas en la cuenca hidrográfica en 2017, las pruebas realizadas por diversos grupos muestran que las PFAS siguen presentes río abajo.
Para comprender mejor el impacto en los caimanes, Boatman y Baker idearon un estudio para identificar el mayor número posible de compuestos PFAS en la sangre de estos animales. “Hasta ahora solo se han medido unos pocos”, afirma Boatman. Ella utilizó un análisis no específico para examinar el plasma de 167 caimanes capturados en Cape Fear, en un lago situado solo fuera de la cuenca, y en un río de Florida donde —según los conocimientos de los investigadores— nunca ha habido fabricación de PFAS. Boatman descubrió 46 compuestos PFAS distintos en la sangre de los caimanes, dos de ellos nuevos para la ciencia. @fmmass
