Respuestas fisiológicas y capacidad antioxidante de Chlorella vulgaris (chlorellaceae) expuesta a fenantreno

• Autores: Ivonne Calderón Delgado, Diego Mora Solarte, Yohana Velasco Santamaría
• Localización: Acta biológica colombiana, ISSN 0120-548X, Vol. 25, Nº. 2, 2020, págs. 225-234
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Physiological responses and antioxidant capacity of Chlorella vulgaris (Chlorellaceae) exposed to Phenanthrene
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• Resumen
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    RESUMEN Los hidrocarburos aromáticos tienen un alto potencial toxicológico, por lo que su evaluación en organismos acuáticos es de gran importancia. La microalga Chlorella vulgaris fue seleccionada, por ser una de las especies de algas más dominantes en el agua y por su potencial para degradar o absorber diferentes xenobióticos. El objetivo fue evaluar la toxicidad en C. vulgaris expuesta a fenantreno (PHE), evaluando parámetros fisiológicos como la densidad celular, contenido de clorofila a y clorofila b y actividad enzimática de superóxido dismutasa (SOD) y catalasa (CAT) que definan respuestas tóxicas a corto plazo. Se evaluaron cinco diferentes concentraciones (0,1; 1,0; 10; 100 y 1000 µg PHE. L-1), un tratamiento control solvente (acetona) y control (sin aditamentos) durante siete días. En todas las respuestas fisiológicas se observó un comportamiento dosis dependiente, disminuyendo progresivamente con el incremento de las concentraciones de PHE. La densidad celular, tasa de crecimiento, diámetro celular y clorofila pueden ser considerados biomarcadores de toxicidad. La actividad de CAT y SOD en C. vulgaris disminuyó considerablemente durante todo el periodo de estudio, posiblemente a causa de una excesiva producción de especies reactivas de oxígeno generadas por la exposición a fenantreno provocando la inhibición de estas enzimas antioxidantes. A pesar de la toxicidad de este hidrocarburo evidentemente observada en este estudio, C. vulgaris presenta una alta resistencia y adaptación a este contaminante, por lo que se puede decir que este microorganismo tiene la capacidad de evidenciar efectos toxicológicos en un entorno con este contaminante en un corto periodo de tiempo.

  • English

    ABSTRACT Aromatic hydrocarbons have a high toxicological potential; therefore, their evaluation in aquatic organisms has great importance. The microalgae C. vulgaris was selected because it is one of the most dominant algae species in water and due to its potential to degrade or absorb different xenobiotics. The objective was to evaluate the toxicity in C. vulgaris exposed to phenanthrene (PHE), evaluating physiological parameters such as cell density, the content of chlorophyll a and chlorophyll b and enzymatic activity of superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) to define short-term toxic responses. Five different concentrations (0.1; 1.0; 10; 100 and 1000 µg PHE. L-1), a solvent control treatment (acetone) and control (without additives) were evaluated for seven days. A dose-dependent behaviour was observed in all physiological responses, decreasing progressively with the increase in PHE concentrations. Cell density, growth rate, cell diameter, and chlorophyll can be considered biomarkers of toxicity. The activity of CAT and SOD in C. vulgaris decreased considerably during the entire study period, possibly due to excessive production of reactive oxygen species generated by exposure to phenanthrene causing the inhibition of these antioxidant enzymes. Despite the evident toxicity of this hydrocarbon observed in this study, C. vulgaris presents a high resistance and adaptation to this contaminant, so it is possible to infer that this microorganism can show toxicological effects in an environment with this contaminant in a short period.