Bioacumulación de mercurio en seres humanos y plantas

Usted es lo que come

¿Alguna vez has considerado lo que implica la frase ‘eres lo que comes’, ya sea para ti o para otros organismos del planeta? Si bien se volvió a popularizar como un eslogan durante la década de 1960 como parte de una reacción contra la creciente prevalencia de las comidas rápidas en nuestra dieta, las variaciones documentadas de esta frase se remontan a principios del siglo XIX.

Es seguro asumir que los agricultores y otras personas que han cosechado la tierra en el transcurso de los últimos milenios han entendido por mucho tiempo cuán interconectada está la cadena alimentaria básica y cuánto controla nuestra dieta básica nuestra salud en general.

En años bastante recientes, numerosos estudios científicos han demostrado que la bioacumulación de mercurio puede provocar la acumulación de niveles peligrosos de esta sustancia en nuestro ecosistema. Esta es una sustancia altamente tóxica que permanece relativamente persistente una vez que se libera al medio ambiente. Pero, ¿cómo se propaga el mercurio a través de la cadena alimentaria? ¿Y debería afectar los alimentos que elegimos para comer todos los días?

Los efectos del mercurio

Antes de analizar los procesos generales involucrados, es útil comprender por qué el mercurio en sí se considera dañino. Se ha demostrado que la acumulación de mercurio en animales tiene efectos secundarios graves, sobre todo los relacionados con la reproducción y el desarrollo neurológico.

Debido a que estos efectos se agravan cuanto más alto se asciende en la cadena alimentaria, los seres humanos a menudo corren el mayor riesgo de sufrir los efectos generales de la acumulación de mercurio. Por ejemplo, se ha establecido que los niños pueden sufrir una disminución de la capacidad de aprendizaje cuando se exponen a altos niveles de mercurio a una edad temprana.

Bioacumulación y Biomagnificación

En pocas palabras, la bioacumulación es la acumulación o acumulación de cualquier sustancia en un organismo vivo. La bioacumulación ocurre cuando un organismo ingiere una sustancia química más rápido de lo que puede ser expulsada, o cuando un organismo no puede metabolizar completamente (descomponer) cualquiera de las sustancias que ingiere.

Este proceso de bioacumulación generalmente comienza con pequeños organismos o plantas que absorben varios químicos que residen en el suelo, el agua o el aire. A medida que los animales más grandes ingieren estas fuentes de alimentos más pequeñas, el proceso de biomagnificación concentra y amplifica la cantidad de sustancias persistentes que se consumen progresivamente. Como resultado, cada miembro subsiguiente de la cadena alimentaria encuentra y almacena un mayor nivel de toxinas.

Mercurio y metilmercurio

El mercurio es un elemento básico que se encuentra en toda la tierra. El propio mercurio se puede oxidar y, a menudo, reacciona para formar el compuesto metilmercurio . La formación de metilmercurio es un proceso bioquímico natural, pero también puede verse agravada por las actividades mineras y por la quema de carbón u otros combustibles fósiles que contienen mercurio elemental.

El metilmercurio en sí es un compuesto altamente tóxico que tiende a acumularse en los tejidos vivos. Esto es particularmente problemático para los organismos vivos, ya que puede ser absorbido por el cuerpo mucho más rápido que otros compuestos de mercurio.

Una vez que se encuentra en el cuerpo en este estado oxidado, el metilmercurio puede atravesar los límites de los tejidos y las células que de otro modo serían inmunes al mercurio. De esta manera, el metilmercurio actúa como un mecanismo muy eficaz de almacenamiento y transporte de mercurio dentro de los organismos vivos.

¿Dónde comienza la bioacumulación?

Las plantas y otros organismos pequeños, como el plancton, suelen ser el punto de partida para la bioacumulación de mercurio. Las plantas y otros organismos autótrofos absorben metilmercurio del medio ambiente mediante el simple proceso de absorción superficial.

Muchos de estos organismos no pueden expulsar el metilmercurio más rápido de lo que se absorbe, por lo que el mercurio tiende a acumularse en estas criaturas con el tiempo. Si bien es esencial para iniciar el proceso general de acumulación de mercurio en la cadena alimentaria, la cantidad de mercurio absorbida en esta primera etapa de la cadena alimentaria no suele ser suficiente para causar un daño significativo a estos individuos más pequeños.

El pescado como biomagnificadores de mercurio

Como hemos visto, los animales pueden concentrar mercurio en la cadena alimentaria mediante el proceso de biomagnificación. La acumulación de metilmercurio es particularmente común en los peces, tanto en lagos y arroyos como en mar abierto.

Los peces más pequeños ingieren plancton u otros organismos pequeños que absorben metilmercurio por absorción. El propio metilmercurio tiende a unirse estrechamente a la proteína del pescado y la concentración de metilmercurio aumenta a medida que los peces cada vez más grandes consumen peces más pequeños.

Biomagnificación: la concentración de metilmercurio aumenta a medida que uno asciende en la cadena alimentaria.

Los peces carnívoros finalmente consumen grandes cantidades de otros peces, y se estima que estos depredadores de alto nivel pueden terminar con niveles concentrados de mercurio que son un millón de veces mayores que los que se encuentran en el agua donde viven.

Aunque es difícil de cuantificar, muchos de estos peces parecen ser relativamente tolerantes a los efectos generales del mercurio que han acumulado. Sin embargo, el proceso de bioacumulación continúa a través de otros depredadores que se alimentan de peces, como aves y mamíferos. Estos animales tienden a tener reacciones más graves a la acumulación de mercurio en sus sistemas.

En particular, el éxito reproductivo de las aves parece ser susceptible a los altos niveles de mercurio que se encuentran en su entorno. En la parte superior de la cadena alimentaria, los mamíferos pueden sufrir efectos neurológicos graves debido a estas toxinas de mercurio en el cuerpo.

Debido a su capacidad para cruzar más fácilmente las barreras celulares normales, el metilmercurio puede entrar y atravesar las membranas fetales, lo que hace que el problema de la acumulación de mercurio sea de especial preocupación para las mujeres embarazadas.

Resumen de la lección

La bioacumulación es la acumulación de una sustancia en un organismo vivo. La biomagnificación aumenta la concentración de estas sustancias a medida que uno asciende en la cadena alimentaria.

La acumulación de mercurio, particularmente en forma del compuesto de metilmercurio , puede resultar en efectos secundarios graves, particularmente en las áreas de reproducción y neurodesarrollo. Los estudios han demostrado que la acumulación de toxinas de mercurio puede ser bastante alta en varios ambientes acuáticos, donde los peces sirven como biomagnificadores altamente efectivos de la toxina de metilmercurio.