Científicos de la Universidad de Michigan han identificado Dolichospermum, un tipo de cianobacterias, como el organismo que produce las peligrosas saxitoxinas en las floraciones algales nocivas del lago Erie. Usando secuenciación genómica, descubrieron que solo ciertas cepas generan estas potentes neurotoxinas, con aguas más cálidas y bajos niveles de amonio favoreciendo potencialmente su crecimiento. Este hallazgo podría mejorar el monitoreo y la gestión de las floraciones en medio del cambio climático.
El lago Erie ha lidiado durante mucho tiempo con floraciones algales nocivas (HAB, por sus siglas en inglés) durante los meses cálidos, cuando las cianobacterias se multiplican rápidamente y liberan toxinas que amenazan la vida silvestre y la salud humana. Una floración en 2014 produjo microcistina, poniendo en peligro el suministro de agua potable de Toledo, mientras que la saxitoxina —una potente neurotoxina— se detectó por primera vez en 2007, aunque su fuente permaneció desconocida hasta ahora.
Investigadores de la Universidad de Michigan, liderados por Paul Den Uyl, recolectaron muestras de HAB en todo el lago y utilizaron secuenciación tipo 'shotgun' para analizar el ADN. Esta técnica les permitió reconstruir genomas e identificar genes responsables de la producción de saxitoxina. Sus hallazgos, publicados en Environmental Science & Technology (2025, 59(15):7600, DOI: 10.1021/acs.est.4c10888), revelan que las cepas de Dolichospermum son las culpables, pero solo las específicas tienen la capacidad de producir la toxina.
«La principal ventaja de saber qué organismo produce la toxina es que nos ayuda a entender las condiciones que causan su producción, es decir, qué condiciones hacen exitosos a esos organismos», dijo Gregory Dick, profesor de ciencias de la tierra y el medio ambiente y director del Cooperative Institute for Great Lakes Research (CIGLR). El equipo notó una mayor abundancia del gen de saxitoxina en aguas más cálidas, generando preocupaciones sobre cambios impulsados por el clima. «Con el calentamiento de los lagos, una de las grandes preguntas es cómo eso cambiará las comunidades biológicas, incluidas las floraciones cianobacterianas nocivas», añadió Den Uyl.
La capacidad de Dolichospermum para fijar nitrógeno del gas dinitrógeno atmosférico proporciona una ventaja competitiva en entornos con bajo amonio, exacerbando potencialmente las floraciones. «Una de las cosas interesantes de tener el genoma completo es que puedes ver todo lo que el organismo puede hacer, al menos teóricamente», explicó Dick. Los investigadores han monitoreado la saxitoxina durante nueve años, pero enfatizan que es prematuro predecir tendencias a largo plazo. Los esfuerzos futuros rastrearán la abundancia del organismo para informar políticas y gestión.