Articulo de referencia

AFA del lago Klamath

AFA del lago Upper Klamath Aphanizomenon flos-aquae, recolectada en el lago Upper Klamath en Oregón , o simplemente Klamath Lake AFA o Klamath AFA , es una biomasa cianobacteria...

Una mano sosteniendo densos grupos de Aphanizomenon flos-aquae en agua.
AFA del lago Upper Klamath

Aphanizomenon flos-aquae, recolectada en el lago Upper Klamath en Oregón , o simplemente Klamath Lake AFA o Klamath AFA , es una biomasa cianobacteriana que se ha recolectado de forma silvestre en el lago Upper Klamath desde la década de 1980 para su uso en suplementos dietéticos. [ 1 ] [ 2 ] Se pueden encontrar pequeñas cantidades de A. flos-aquae en cuerpos de agua en todo el mundo, [ 3 ] pero es notable por crecer prolíficamente en el lago Upper Klamath en Oregón.

La cepa primaria es Aphanizomenon flos-aquae MDT14a. [ 4 ] [ 5 ] Históricamente , Ap. flos-aquae se consideraba una única especie homogénea, pero la secuenciación del genoma ha revelado una diversidad significativa dentro del grupo, con algunos subgrupos que se clasifican más apropiadamente como especies distintas. [ 6 ] La comparación de identidad nucleotídica promedio identifica a MDT14a como perteneciente a la misma especie genómica que la cepa LD13 (MDT13), también aislada del lago Upper Klamath, con un 99,29 % de ANI. [ 7 ] [ 4 ] : 92

Taxonomía

La clasificación de Aphanizomenon flos-aquae ha experimentado una revisión taxonómica significativa a la luz de estudios genómicos recientes que han revelado una variabilidad genética sustancial , lo que ha llevado a la identificación de cepas distintas encontradas en todo el mundo. [ 3 ] Estos avances han aclarado una idea errónea de larga data con respecto a la producción de toxinas en muestras de Ap. flos-aquae del lago Upper Klamath. Estudios anteriores atribuyeron la presencia de cianotoxinas como la microcistina y la cilindrospermopsina directamente a la producción por Ap. flos-aquae . Sin embargo, la secuenciación del genoma y el análisis específico de la especie han revelado que Klamath AFA es incapaz de producir microcistinas u otras toxinas, [ 8 ] [ 7 ] [ 9 ] sino que fueron el resultado de la contaminación cruzada de cianobacterias productoras de toxinas coexistentes que viven en el mismo ambiente, más comúnmente con especies de Microcystis . [ 10 ]

Las siguientes cianobacterias del clado " Anabaena , Dolichospermum y Aphanizomenon " (ADA) han sido aisladas del lago Upper Klamath, y sus genomas completos han sido secuenciados: [ 7 ]

Ninguna de las tres cepas anteriores porta genes biosintéticos de toxinas. [ 4 ] : 99 Ninguna de las cepas ADA-4 analizadas (las dos anteriores, WA113 del lago Cranberry y WA102 del lago Anderson ) porta genes productores de toxinas. [ 4 ] : 99

Hábitat

El lago Upper Klamath, en la cordillera Cascade del centro-sur de Oregón, alberga una población viable y aprovechable de Ap. flos-aquae , principalmente la cepa Ap. flos-aquae MDT14a. [ 14 ]

Los altos niveles de minerales disueltos del lago Klamath, su gran superficie, sus escasas profundidades y otros factores nutricionales y ambientales crean condiciones adecuadas para la proliferación de Ap. flos-aquae . [ 15 ] Algunos de estos factores son la elevada altitud del lago de 4100 pies (1259 m), [ 16 ] los niveles eutróficos de nutrientes , [ 17 ] la alta alcalinidad (pH de 8,5 o superior), [ 18 ] una gran superficie de 96 millas cuadradas con una profundidad media de 8 pies, [ 16 ] y casi 300 días soleados al año. [ 19 ]

Retirada de productos

En el pasado se ha producido contaminación cruzada de productos que contienen AFA de Klamath. Entre 2018 y 2020, la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) realizó tres retiros de productos, todos por la misma empresa recolectora original. [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] En cada retiro se encontraron niveles de microcistina superiores a los sugeridos por las directrices provisionales de la OMS y la EPA , que son inferiores a 1 microgramo por gramo. [ 23 ] Estas investigaciones dieron lugar a retiros voluntarios de Clase 2 de los productos afectados. Todos los productos estaban vinculados a varios lotes de AFA recolectados por la empresa entre 2015 y 2017. A partir de estos retiros, la FDA comenzó a trabajar con las empresas recolectoras para definir nuevas prácticas industriales y procedimientos de prueba para la recolección de AFA. [ 24 ] Estos ahora incluyen:

  1. En el momento de la cosecha, se examinan las AFA en el lugar de recolección para detectar cianobacterias contaminantes.
  2. En el momento de la cosecha, se analiza el agua y el AFA para detectar microcistinas.
  3. Tras la cosecha, se analiza la suspensión de AFA para detectar microcistinas.
  4. Antes de comercializar los productos AFA, se debe analizar cada lote para detectar la presencia de microcistinas.
  5. Utilizar más de un método de prueba para confirmar los resultados.
  6. Utilizar un método de prueba que pueda detectar múltiples variantes de microcistinas.
  7. Utilizamos laboratorios de ensayo certificados y métodos validados.
  8. Proporcionar un certificado de análisis a los compradores por cada lote o partida vendida.

Desde que se elaboraron estas directrices, no se han producido retiradas de productos. A partir de 2024, la FDA afirma que las cianobacterias recolectadas en la naturaleza son seguras para el consumo. [ 25 ]

Véase también

Referencias

  1. ^ Ver Aphanizomenon flos-aquae §  Genomas para una discusión sobre el estado de GTDB " Dolichospermum flosaquae ".
  1. "Norma sanitaria de importación: productos vegetales almacenados para consumo humano" . Importaciones de plantas y bioseguridad de Nueva Zelanda . Ministerio de Industrias Primarias, Nueva Zelanda. 25 de mayo de 2023. pág.  31. 5.14 Preparaciones vivas de suplementos terapéuticos de algas para Aphanizomenon flos-aquae;
  2. "Productos de salud Klamath Lake AFA con licencia y registrados en Canadá" . Health-Products.Canada.ca .
  3. 1 2 Scoglio, Gabriel D.; Jackson, Harry O.; Purton, Saul (2024-08-01). "El potencial comercial de Aphanizomenon flos-aquae, una cianobacteria comestible fijadora de nitrógeno" . Journal of Applied Phycology . 36 (4): 1593– 1617. Bibcode : 2024JAPco..36.1593S . doi : 10.1007/s10811-024-03214-0 . ISSN 1573-5176 . Se han reportado 122 cepas diferentes de AFA basadas en análisis morfológicos y filogenéticos, y se han aislado de sitios alrededor del mundo... América del Norte, Asia y toda Europa, desde Portugal y España hasta el Mar Báltico y Escandinavia. 
  4. 1 2 3 4 Driscoll, Connor B. Genómica comparativa de cianobacterias formadoras de floraciones de agua dulce y organismos asociados . ir.library.oregonstate.edu (tesis doctoral) . Recuperado el 2 de diciembre de 2024 .
  5. Underwood, Jennifer C; Hall, Natalie C; Mumford, Adam C; Harvey, Ronald W (2024-05-01). "Relación entre la abundancia relativa y el colapso de Aphanizomenon flos-aquae y el antagonismo microbiano en el lago Upper Klamath, Oregón" . FEMS Microbiology Ecology . 100 (5) fiae043. doi : 10.1093/ femsec /fiae043 . PMC 11022654. PMID 38533659 .  
  6. ^ Rajaniemi, Pirjo; Hrouzek, Pavel; Kaštovská, Klára; Willame, Rafael; Rantala, Ana; Hoffmann, Lucien; Komárek, Jiří; Sivonen, Kaarina (1 de enero de 2005). "Evaluación filogenética y morfológica de los géneros Anabaena, Aphanizomenon, Trichormus y Nostoc (Nostocales, Cyanobacteria)". Revista Internacional de Microbiología Sistemática y Evolutiva . 55 (1): 11– 26. doi : 10.1099/ijs.0.63276-0 .
  7. 1 2 3 Driscoll, CB; Meyer, KA; Sulcius, S.; Brown, NM; Dick, GJ; Cao, H.; Gasiunas, G.; Timinskas, A.; Yin, Y.; Landy, ZC; Otten, TG; Davis, TW; Watson, SB; Dreher, TW (2018). "Un clado estrechamente relacionado de cianobacterias formadoras de floraciones distribuidas globalmente dentro de los Nostocales" . Harmful Algae . 77 : 93–107 . Bibcode : 2018HAlga..77...93D . doi : 10.1016/j.hal.2018.05.009 . PMID 30005805 . 
  8. Burdick, SM (julio de 2020). "Efectos de las floraciones de algas nocivas y la calidad del agua asociada en los peces chupadores de Lost River y de nariz corta en peligro de extinción". Harmful Algae . 97 101847. Bibcode : 2020HAlga..9701847B . doi : 10.1016/j.hal.2020.101847 . PMID 32732045 . 
  9. ^ Carmichael, WW; Drapeau, C.; Anderson, DM (1 de diciembre de 2000). "Cosecha de Aphanizomenon flos-aquae Ralfs ex Born. & Flah. var. os-aquae (cianobacterias) del lago Klamath para uso dietético humano" . Revista de Ficología Aplicada . 12 (6): 585– 595. Código Bib : 2000JAPco..12..585C . doi : 10.1023/A:1026506713560 vía Springer Nature.
  10. ^ Scoglio, Gabriel D.; Jackson, Harry O.; Purton, Saúl (1 de agosto de 2024). "El potencial comercial de Aphanizomenon flos-aquae, una cianobacteria comestible fijadora de nitrógeno" . Revista de Ficología Aplicada . 36 (4): 1593–1617 . Bibcode : 2024JAPco..36.1593S . doi : 10.1007/s10811-024-03214-0 . ISSN 1573-5176 . Aphanizomenon flos-aquae normalmente cohabita con otras cianobacterias, más comúnmente especies de Microcystis: principalmente M. aeruginosa, Dolichospermum/Anabaena flos-aquae y Gloeotrichia echinulate. 
  11. "GCA_001672195.1" . gtdb.ecogenomic.org .
  12. "GTDB - GCA_001672095.1" . gtdb.ecogenomic.org .
  13. "GTDB - GCA_001672165.1" . gtdb.ecogenomic.org .
  14. Scoglio, Gabriel D.; Jackson, Harry O.; Purton, Saul (2024-08-01). "El potencial comercial de Aphanizomenon flos-aquae, una cianobacteria comestible fijadora de nitrógeno" . Journal of Applied Phycology . 36 (4): 1593– 1617. Bibcode : 2024JAPco..36.1593S . doi : 10.1007/s10811-024-03214-0 . ISSN 1573-5176 . La biomasa de AFA utilizada para productos comerciales se cosecha exclusivamente en estado silvestre; específicamente del lago Klamath en Oregón, EE. UU. 
  15. Baker, JP "Condiciones de calidad del agua en los lagos Upper Klamath y Agency, Oregón, 2006" . pubs.usgs.gov . Servicio Geológico de los Estados Unidos . Consultado el 6 de diciembre de 2024. La gran superficie y la poca profundidad del lago contribuyen a sus altas concentraciones de nutrientes, lo que favorece la proliferación de AFA.
  16. 1 2 "Lago Upper Klamath: El lago más grande de Oregón" . Lakepedia. 2024. Consultado el 24 de abril de 2026. Elevación: 1259 metros
  17. "Causas y efectos de las condiciones de nutrientes en el curso superior del río Klamath" (PDF) . PacifiCorp. Noviembre de 2006. La extrema abundancia de clorofila y el crecimiento del fitoplancton son una consecuencia natural de la presencia de un exceso de nutrientes...
  18. "Agua y peces en peligro de extinción en la cuenca del río Klamath" . Centro de Ciencias del Agua de Oregón . 1 de enero de 2023. Consultado el 20 de diciembre de 2016. Los altos valores de pH observados en el lago Upper Klamath se han asociado con la fotosíntesis de algas durante la fase de rápido crecimiento inicial de las floraciones de A. flos-aquae... a menudo superiores a 9,5.
  19. "Historia de Klamath Falls" . Ciudad de Klamath Falls. 2026. Consultado el 24 de abril de 2026 .
  20. "Retirada del mercado de bebidas con AFA" . FDA . 10 de diciembre de 2020.
  21. "Retiran del mercado las cápsulas del suplemento AFA" . FDA . 7 de agosto de 2018.
  22. "Suplemento en cápsulas AFA, retirada del mercado" . FDA . 27 de julio de 2018.
  23. ^ Schaeffer, David J.; Malpas, Phyllis B.; Barton, Larry L. (1 de septiembre de 1999). "Evaluación de riesgos de microcistina en la dieta Aphanizomenon flos-aquae" . Ecotoxicología y Seguridad Ambiental . 44 (1): 73– 80. Bibcode : 1999EcoES..44...73S . doi : 10.1006/eesa.1999.1816 . ISSN 0147-6513 . PMID 10499991 .  
  24. Programa, Alimentos para consumo humano (09/09/2024). "Productos de algas verdeazuladas y microcistinas" . FDA .
  25. "Toxinas naturales en los alimentos" . Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. 26 de septiembre de 2024. Consultado el 6 de diciembre de 2024 .