Secondary metabolites of lichens in the snow zone of the Sierra Nevada in Mérida-Venezuela and their role in the absorption of ultraviolet radiation

José Alberto Rojas-Fernández; Alirio Balza-Quintero; Vicente Marcano; Paula Andrea Rojas; Delsy Dávila-Vera; Zulma Peña-Contreras; Rosa Virginia Mendoza-Briceño; Ernesto Palacios-Prü

doi:10.3989/ajbm.2008.v65.i1.246

Autores/as

José Alberto Rojas-Fernández Centro de Microscopía Electrónica “Dr. Ernesto Palacios Prü”, Universidad de Los Andes
Alirio Balza-Quintero Centro de Microscopía Electrónica “Dr. Ernesto Palacios Prü”, Universidad de Los Andes
Vicente Marcano Centro de Microscopía Electrónica “Dr. Ernesto Palacios Prü”, Universidad de Los Andes
Paula Andrea Rojas Centro de Microscopía Electrónica “Dr. Ernesto Palacios Prü”, Universidad de Los Andes
Delsy Dávila-Vera Centro de Microscopía Electrónica “Dr. Ernesto Palacios Prü”, Universidad de Los Andes
Zulma Peña-Contreras Centro de Microscopía Electrónica “Dr. Ernesto Palacios Prü”, Universidad de Los Andes
Rosa Virginia Mendoza-Briceño Centro de Microscopía Electrónica “Dr. Ernesto Palacios Prü”, Universidad de Los Andes
Ernesto Palacios-Prü Centro de Microscopía Electrónica “Dr. Ernesto Palacios Prü”, Universidad de Los Andes

DOI:

https://doi.org/10.3989/ajbm.2008.v65.i1.246

Palabras clave:

sustancias liquénicas, radiación UV, filtro UV, Andes venezolanos

Resumen

Se hicieron análisis fotoquímicos de compuestos secundarios presentes en líquenes de la zona nival andina venezolana con la finalidad de conocer su capacidad de absorber las radiaciones ultravioletas UVA, UVB y UVC e inferir en la probable función protectora de estos compuestos ante estas radiaciones. Para la separación e identificación de sustancias se utilizaron técnicas espectrofotométricas (UV) y técnicas de cromatografía de capa fina (TLC). Para el estudio climático de la zona nival se utilizaron registros de la Red Bioclimática del Parque Nacional Sierra Nevada de Mérida, Programa de la Universidad de Los Andes, Venezuela. Los resultados revelaron que, de las 22 especies encontradas, el 55% presentó una resistencia potencial a la radiación UVC, el 95% a la radiación UVB y el 100% a la radiación UVA. Entre las sustancias identificadas, las que presentaron mayor resistencia a las radiaciones UVA y UVB se caracterizan por presentar enlaces tipo éster entre las unidades fenólicas (dépsidos) y constituyen los productos más abundantes en estos líquenes. Mientras que, las sustancias con enlaces tipo éster y éter entre las dos unidades fenólicas (depsidonas), tienen alta capacidad de absorber radiación UVC, lo cual sugiere que el fenómeno de protección podría ser de origen primitivo.

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Citas

Azócar, A. & Monasterio, M. 1980. Caracterización ecológica del clima en el páramo de Mucubají. In: Monasterio, M. (ed.), Estudios Ecológicos en los Páramos Andinos. Ediciones de la Universidad de Los Andes, Mérida, pp. 207-223.

Blumthaler, M. & Ambach, W. 1990. lndication of increasing solar Ultraviolet- B radiation flux in alpine regions. Science 248: 206-208. doi:10.1126/science.2326634 PMid:2326634

Caldwell, M., Robberecht, R. & Billings, W. 1980. A steep latitudinal gradient of solar ultraviolet-B radiation in the arctic-alpine life zone. Ecology 61: 600-611. doi:10.2307/1937426

Cockell, C.S. 2000a. The ultraviolet history of the terrestrial planets: Implications for biological evolution. Planetary and Space Science 48: 203-214. doi:10.1016/S0032-0633(99)00087-2

Cockell, C.S. 2000b. Ultraviolet radiation and the photobiology of Earth’s early oceans. Origins of Life and Evolution of Biospheres 30: 467-499. doi:10.1023/A:1006765405786 PMid:11002893

Cockell, C.S. & Horneck, G. 2001. The history of the UV radiation climate of the Earth-Theoretical and space-based observations. Photochemsrty and Photobiology 73: 447-451. doi:10.1562/0031-8655(2001)073<0447:THOTUR>2.0.CO;2 PMid:11332042

Culberson, C., Culberson, W. & Johnson, A. 1981. A standarized TLC analysis of -orcinol depsidones. The Bryologist 84: 16-29 doi:10.2307/3242974

Díaz, A., Péfaur, J. & Durant, P. 1997. Ecology of South American páramos with emphasis on the fauna of the Venezuelan moorland. In: Wielgolaski, F.E (ed.), Ecosystem of the World 3: Polar and Alpine Tundra, Elseive, Amsterdam, pp. 263-310.

Dvorkin, A.Y. & Steinberger, E.H. 1999. Modeling the altitude effect on solar UV radiation. Solar Energy 65: 181-187. doi:10.1016/S0038-092X(98)00126-1

Elix, J.A., Johnson, J. & Parker, J.L. 1987. Metabolites Users Manual. Second edition, Department of Chemistry, The Faculties, Australian National University, Camberra, Australia, p. 56.

Garcia-Pichel, F. 1998. Solar ultraviolet and the evolutionary history of cyanobacteria. Origins of Life and Evolution of the Biosphere 28: 321-347. doi:10.1023/A:1006545303412 PMid:9611770

Harborne, J.B. 1964. Biochemistry of phenolic compounds. Academic Press, New York, pp. 129.

Jagger, J. 1967. Introduction to Research in UV Photobiology, pp. 57. Jagger, J. 1985. Solar-UV actions on living cells. Praeger Scientific, New York, pp. 202.

López-Figueiras, M. 1986. Censo de Macrolíquenes de los Estados Falcón, Lara, Mérida, Táchira y Trujillo. Facultad de Farmacia. Universidad de Los Andes. Mérida, pp. 204.

Kasting, J.F., Whittet, D.C. & Sheldon, W.R. 1997. Ultraviolet radiation from F and K stars and implications for planetary habitability. Origins of Life and Evolution of the Biosphere 27: 413-420. doi:10.1023/A:1006596806012 PMid:11536831

Mancinelli, R.L. & White, M.R. 2000. Inhibition of denitrification by ultraviolet radiation. Advances in Space Research 26(12): 2041-2046.

Marcano, V. 1994. Introducción al estudio de los líquenes Andinos Venezolanos, Volumen I. Publicaciones de FUNDACITE Mérida, Immeca Press, Mérida, pp. 1-338.

Marcano, V. & Morales, A. 1994a. El género Alectoria Ach. (Ascomicetes liquenizados) en Los Andes de Venezuela. Ernstia 4: 89-100.

Marcano, V. & Morales, A. 1995. Revisión del género Umbilicaria (Ascomicetes liquenizados) en Venezuela. Ernstia 4: 21-35.

Marcano, V., Morales, A., Sipman, H. & Calderón, L. 1996. A first checklist of the lichen-forming fungi of the Venezuelan Andes. Tropical Bryology 12: 193-235.

Marcano, V., Galiz, L., Mohali, S. & al. 1997. Revisión del género Leprocaulon Nyl. ex Lamy (Lichenes Imperfecti) en Venezuela. Tropical Bryology 13: 47-56.

Marcano, V., Morales, A. & Rodríguez, V. 1999. Occurrence of usnic acid in Usnea laevis Nylander (Lichenized Ascomycetes) from the Venezuelan Andes. Journal of Ethnopharmacology 66: 343-346. doi:10.1016/S0378-8741(98)00181-0 PMid:10473183

McEvoy, M., Solhaug, A.K. & Gauslaa, Y. 2006. Ambient UV irradiation induces a blue pigment in Xanthoparmelia stenophylla. The Lichenologist 38: 285-289. doi:10.1017/S0024282906005706

Onofri, S., Selbmann, L., Zucconi L. & Pagano, S. 2004. Antarctic microfungi as models for exobiology. Planetary and Space Science 52: 229-237. doi:10.1016/j.pss.2003.08.019

Palacios, E. & Marcano, V. 2003. Introducción a la astrobiología. Desde el origen de la vida hasta el cerebro humano. En: Astrobiología. Desde las primeras moléculas hasta la aparición de la sinapsis. Universidad de Los Andes. Venezuela, pp. 3-33.

Piazena, H. 1996. The effect of altitude upon solar UV-B and UVA irradiance in the tropical Chilean Andes. Solar Energy 57: 133-140. doi:10.1016/S0038-092X(96)00049-7

Rikkinen, J. 2007. Photobiont-mediated lichen guilds. Comparative Biochemistry and Physiology-Part A: Molecular & Integrative Physiology 146: 219-220. doi:10.1016/j.cbpa.2007.01.480

Rothschild, L.J. & Mancinelli, R.L. 2001. Life in extreme environments. Nature 409: 1092-1101. doi:10.1038/35059215 PMid:11234023

Solhaug, A.K, Gauslaa, Y., Nybakken, L. & Bilger, W. 2002. Induction of pigment synthesis by UV irradiation in lichens. 13th Congress of the Federation of European Societies of Plant Physiology. Under the Aegisof the University of Crete. Editor Kalliopi A. Roubelakis-Angelakis.

Towers, G.H.N. 1964. Metabolism of phenolics in higher plants and microorganisms. In: Harborne, J.B. (ed.), Biochemistry of phenolic compounds, Academic Press, New York, pp. 249-294.