Algas marinas, clave para la alimentación y la bioeconomía

Desde muy joven, la Dra. Gloria Batista de Vega tuvo una conexión con la ciencia, el clima y las algas coloridas de las costas caribeñas. A lo largo de su trayectoria, ha realizado varios proyectos relacionados con el cultivo sostenible de algas marinas, in vitro y en el mar, así como sus aplicaciones.

Su pasión por las algas la llevó a trabajar en el laboratorio del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales (STRI) en Punta Galeta; con la empresa Gracilarias de Panamá, la ARAP, y con comunidades gunas y afroantillanas en la provincia de Colón.

La Dra. Batista es la investigadora principal del proyecto: “Promoviendo la autosuficiencia: implementación de viveros ecosostenibles de semillas de macroalgas marinas para fortalecer la seguridad alimentaria y elevar el nivel de vida en comunidades locales”, financiado a través de la convocatoria de desarrollo sostenible 2024 de la Dirección de Investigación Científica y Desarrollo Tecnológico de la Senacyt.

Las macroalgas marinas cumplen funciones ecosistémicas críticas, como la producción de oxígeno, la captura de carbono y el soporte de la biodiversidad costera. Además, captan la luz y la transforman en varios productos.

La Dra. Batista explica que existen diferentes especies de algas marinas, pero hay unas cuatro divisiones fuertes: las verdes, verdeazules, rojas y chocolate, y cada una produce diferentes compuestos. Por ejemplo, las algas rojas producen carragenina, un polisacárido que se utiliza como aditivo alimentario para espesar, gelificar y estabilizar alimentos. Otras algas producen agar-agar, una sustancia viscosa que se usa como medio de cultivo, en bacteriología y en ciertas industrias.

Las macroalgas tienen un gran potencial para la nutrición humana, proteínas sostenibles, suplementos, cosmética, farmacéutica, fertilizantes naturales y bioplásticos.

La costa Caribe de Panamá, particularmente el ecosistema costero de Punta Galeta, cercano a la entrada caribeña del Canal de Panamá, es una de las zonas de investigación marina tropical más importantes del país. La plataforma de arrecifes coralinos que rodea el Laboratorio Marino de Punta Galeta ha sido una de las más estudiadas en las zonas tropicales, con décadas de monitoreo científico de la biodiversidad marina, incluyendo macroalgas, arrecifes, pastos marinos, macroinvertebrados y cambios ecológicos costeros.

Este legado científico ha permitido comprender mejor el funcionamiento de los ecosistemas marinos tropicales y hoy sirve de base para nuevas investigaciones orientadas a la bioeconomía azul, la seguridad alimentaria y la innovación biotecnológica.

Un componente importante del proyecto es que las comunidades participantes son entrenadas para preparar y manejar material semilla de macroalgas dentro de sistemas de cultivo organizados. Además, colaboran en procesos de seguimiento y generación de información útil para mejorar la calidad y productividad del cultivo.

El material mejorado de semilla de alga viva (‘seedstock’) se mantiene in vitro (en frascos de cultivo) bajo condiciones controladas. Se les incorporan medios especializados y bioestimulantes propios, desarrollados por Gracilarias de Panamá, en el marco del proyecto. Son procesos biotecnológicos orientados al fortalecimiento y al mantenimiento de las semillas de macroalgas.

Un grupo de mujeres de la barriada Guna, del corregimiento de Cativá, Colón, se encarga del “amarre”. Toman las semillas mejoradas, de unos 5 cm o 6 cm, se les ata un pedacito de nylon y a cada semilla se le identifica con un número, que indica dónde se va a sembrar en el mar. Luego, se atan varias semillas en una cuerda de un poco más de un metro de largo con botellas de plástico para que floten.

Las semillas amarradas se llevan en tanques a las parcelas marinas. Los sembradores colocan las cuerdas con las semillas bajo el agua en estructuras de PVC y bloques para mantenerlas en el sitio. Las semillas continúan su crecimiento natural.

Cuando se cosechan las algas en las granjas en el mar, a los dos meses, una parte de la biomasa se puede reincorporarse al ciclo productivo como nueva semilla, y otra parte se destina a procesos de secado y aplicaciones biotecnológicas.

Christopher Shields es parte del equipo del proyecto y se encarga del vínculo entre el laboratorio y la siembra en el mar. En tierra, muestra los secadores, hechos con madera y lonas plásticas transparentes. Las algas secas producen un polvo bioestimulante que se puede usar en la agricultura y en las semillas in vitro.

El Prof. José Francisco Vega A., fundador de Gracialarias de Panamá, es parte del equipo técnico y de coordinación institucional asociado a la Fase 1 del proyecto.

La formación de recursos humanos es estratégica en el proyecto. Yacibeth Barrios, es licenciada en Seguridad Alimentaria y Nutricional, egresada de la Udelas. Hizo su tesis con la Dra. Batista sobre macroalgas marinas. “Me encargué del cultivo in vitro, hice un análisis nutricional de las algas evaluando componentes como hierro, yodo, proteína, carbohidrato y ceniza para confirmar que estas algas tienen una gran diversidad de minerales. Usé dos tipos de algas para este proceso”.

Arelis González, tesista de la Universidad de Panamá, ha montado sus experimentos en la Laguna de Galeta, usando estructuras similares a las del proyecto en el mar. Trabaja con cuatro especies: Kappaphycus alvarezii, Gracilaria dominguensis, Gracilaria debilis y Ulva Lactuca (‘lechuga de mar’).

De las algas marinas, se extraen compuestos orgánicos fertilizantes basados en oligoelementos (zinc, aluminio, etc.). También se obtienen oligoelementos mediante procesos de secado solar que preservan los componentes bioactivos. Se usa agua de mar como parte del sistema de formulación. Los procesos de homogenización, extracción y obtención de residuos ricos en ficocoloides son integrados en aplicaciones biotecnológicas.

El sistema biotecnológico desarrollado a partir del cultivo sostenible de macroalgas marinas, capaz de generar bioinsumos naturales para la agricultura y la acuicultura, con potencial para futuras aplicaciones biotecnológicas, ha sido patentado por la Dra. Gloria Batista de Vega en calidad de inventora y el titular es la empresa Gracilarias de Panamá.

Actualmente, el equipo está terminando un manuscrito científico para enviarlo al Journal of Applied Phycology, basado en investigaciones realizadas en la costa Caribe de Panamá, incluyendo áreas circundantes al Laboratorio Marino de Galeta, donde han evaluado macroalgas rojas recolectadas en distintos años (2008, 2024 y 2025).

“Este estudio demuestra que las macroalgas del Caribe panameño poseen un valor nutricional, ecológico y ambiental importante, con concentraciones relevantes de minerales esenciales, además de características que las convierten en recursos estratégicos para la seguridad alimentaria, la acuicultura sostenible, el monitoreo ambiental y el desarrollo de iniciativas costeras basadas en la bioeconomía azul”, resalta la científica Batista.