viernes, 8 de mayo de 2020

¿CÓMO CRECIÓ LA POBLACIÓN DE MICROALGAS?

Nos hemos visto forzados por la pandemia de la covid-19 a terminar el proyecto de forma abrupta, pero antes de despedirnos por este curso, vamos a mostrar como crecieron las microalgas que afanosamente cultivamos.

Tras finalizar los recuentos pudimos constatar un fuerte incremento en el crecimiento en todas las líneas de cultivo; de vuelta en el aula, hicimos el cálculo del número de células totales y de células por mL de cultivo, para posteriormente, hacer el ajuste a varias curvas de tendencia y averiguar cuál era la ecuación que mejor se ajustaba a los datos obtenidos (programa Excel del paquete Office).




Los resultados globales se muestran en el gráfico 1. Los puntos en color azul se corresponden con el valor medio de células por mililitro obtenido en las 5 líneas de cultivo (cada línea fue mantenida por un grupo de alumnos). La línea roja se corresponde con el ajuste a una curva polinómica de grado 2 y la verde al ajuste a una exponencial, en ambos casos se muestran el índice que valora el ajuste (R2) y la ecuación que mejor se ajusta.

  



 Se observa un buen ajuste de los dos casos, con valores de R2 cercanos a 1, por tanto, ambas ecuaciones describen adecuadamente el crecimiento de la población estudiada.

Estas ecuaciones no solo son útiles para describirnos lo que ocurrió, es decir, como creció la población, sino que sobre todo lo son para estimar como crecerán las algas en condiciones similares. Son, por tanto, una herramienta de gestión de nuestro pequeño ecosistema artificial, un punto de partida y contraste para mejorar nuevos cultivos variando parámetros como la iluminación, el medio de cultivo, la temperatura, etc.
Por otra parte, la forma de la curva de crecimiento muestra que entre el inicio y el séptimo día de cultivo no hubo crecimiento, es decir, la población se encontraba en, la bien documentada en bibliografía, fase lag. Durante este periodo de tiempo las algas adaptan la maquinaria enzimática implicada en la división celular y la fijación de carbono a las nuevas condiciones.

A partir del séptimo día se inició un importante incremento en el número de células que se mantuvo hasta el final de la experiencia, si bien, cuando se comparan estos resultados con los datos de crecimiento reportados en la bibliografía, la eficiencia de nuestro cultivo fue muy baja.

Muchas pueden ser las causas que expliquen lo observado, sin bien, a modo de conclusión general, hay que tener en cuenta que las condiciones de cultivo de nuestra instalación estaban lejos de ser óptimas, sobre todo en lo referente al control de la temperatura y de la formulación del medio de cultivo.

El registro de temperaturas máximas y mínimas reveló oscilaciones de entre 4 y 6º C entre la mañana (con la calefacción en funcionamiento) y la noche (sin calefacción desde las 14h). El medio de cultivo usado fue un abono líquido para plantas, este con toda seguridad no cubrió los requerimientos de las especies que formaron la población sometida a estudio. Además, por falta de experiencia, no pudimos iniciar cultivos de una sola especie, de manera que hicimos el seguimiento de una población de algas diversa, con lo que es probable que la competencia entre especies disminuyese la tasa de crecimiento. Antes de iniciar el seguimiento de la población, si logramos eliminar rotíferos, protozoos, etc, pero a pesar de trabajar con el agua, el medio de cultivo y el material estériles, no tuvimos éxito eliminando a las bacterias. Las pudimos observar durante los recuentos de células. Es probable que su presencia también tuviese algún efecto sobre la eficacia del crecimiento.

Por otra parte, de manera simultánea al ensayo de crecimiento, montamos y ajustamos la cámara digital al microscopio y este al ordenador portátil. Tomamos varias imágenes y vídeos con éxito, pero lamentablemente han quedado almacenados en el portátil del laboratorio y la interrupción brusca de actividades no nos permitió transferirlas a otro ordenador, por tanto, no podemos mostrarlos en este artículo. Esta tarea y las que nos quedan pendientes nos esperan para cuando recuperemos la actividad presencial.

En la actualidad, el trabajo de laboratorio del proyecto STEAM está paralizado, tuvimos que detener los cultivos, eliminar todas las algas, desmontar, lavar y desinfectar todo el material.

Esperamos con ilusión retomarlo el curso que viene.

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