En el mar Caribe Colombiano existen innumerables especies de fauna y flora, las cuales a pesar de los esfuerzos recientes de nuestros científicos colombianos permanecen casi inexploradas, no solo desde el punto de vista biológico sino también desde el punto de vista de su posible utilización por el hombre. En la práctica estamos utilizamos tan solo una pequeñísima parte de las especies provenientes del mar exclusivamente como alimento directo, por ej. peces, almejas, camarones, cangrejos, pulpo..etc., pero las demás, quedan en su medio sin que sepamos para qué pueden servirnos o cuáles ventajas podríamos aprovechar de ellas. Recientemente, desde hace apenas unos 20 años, el grupo de investigación “Estudio y aprovechamiento de productos naturales marinos y frutas de Colombia” de la Universidad Nacional de Colombia, ha venido haciendo y continúa haciendo una investigación sistemática, de algunas de nuestras especies de esponjas (cerca de 80), de equinodermos y gorgónidos con el objetivo principal de conocer su composición química y de establecer la utilidad de los compuestos extraídos de estas especies en el desarrollo de medicamentos. Adicionalmente, el grupo ha logrado una colaboración y cercanía real con dos empresas farmacéuticas españolas (Pharmamar S.A. y Biomar S.A.), las cuales estan siendo la la vía para volver realidad, la conversión de algunos de los compuestos químicos de origen marino que hemos aislado, en productos farmacéuticos, útiles para la humanidad Sin embargo, el desarrollo de medicamentos a partir de compuestos extraídos del mar es tan solo uno de los caminos que pueden tomar las investigaciones científicas para establecer el uso que podríamos darle a nuestras especies de fauna y flora marina. Por esta razón, y conscientes de la necesidad de valorar en un marco amplio el uso potencial de nuestra biodiversidad, hemos planteado el siguiente proyecto, primer esfuerzo que en este campo se hace en Colombia, “VALORACIÓN DE LAS PROPIEDADES ANTIFOULING DE ALGUNAS ESPECIES VEGETALES Y MARINAS (AJI E INVERTEBRADOS MARINOS) Y SU POSIBLE APLICACIÓN EN RECUBRIMIENTOS INDUSTRIALES”, con el cual buscamos establecer si algunas de nuestras especies marinas (aunque hemos incluido también algunas especies terrestres de ají) pueden servirnos como fuentes de sustancias con propiedades antifouling, para usarlas en la fabricación de recubrimientos de uso industrial. Actualmente las superficies artificiales sumergidas construidas por el hombre como pilotes de concreto, muelles, plataformas para extracción de petróleo y gas y tuberías de diversas clases, o la obra viva de embarcaciones, se recubren de capas de bacterias y esporas de algas y larvas de numerosos invertebrados marinos, las cuales al asentarse forman una biocapa (biofouling), que deteriora estas superficies causando graves problemas estructurales y de corrosión, lo cual por supuesto representa importantes pérdidas económicas para la industria en Colombia y en el mundo. Intentando la protección de estas superficies, el hombre ha desarrollado recubrimientos a base de compuestos sintéticos de estaño, y de cobre, algunas veces con la inclusión de sustancias llamadas biocidas como se explica ampliamente en el marco teórico de esta propuesta de investigación, pero que resultan ambientalmente tóxicos para todos los organismos que entren en contacto con ellos. Por esta razón, en los últimos años, y con el objetivo de imitar lo que naturalmente hacen algunas especies marinas sésiles que fabrican sustancias para protegerse de esta colonización (biofouling), se ha pensado en estudiar qué clase de sustancias producen estos organismos (sustancias antifouling), las cuales les sirven como recubrimientos naturales. En pocas palabras esta propuesta representa un esfuerzo por evaluar si algunas de nuestras especies producen sustancias antifouling, y si ellas podrían ser usadas como una alternativa no tóxica “ambientalmente amigable” para controlar los principales organismos que causan el biofouling mediante la manufactura de recubrimientos industriales (nuevos materiales) eficientes que puedan ser aplicados para proteger nuestras construcciones sumergidas. Así, el presente proyecto propone hacer una primera búsqueda de compuestos antifouling en especies marinas de la zona de la Guajira y en algunas especies de ají del Amazonas, mediante la extracción de tales sustancias, identificación y cuantificación y finalmente la valoración de sus propiedades antifouling en bioensayos que implementaremos tanto a nivel de laboratorio (ensayo con cirripedios) y en campo, usando recubrimientos a base de compuestos naturales. Al mismo tiempo valoraremos la toxicidad de tales compuestos mediante el uso de bioensayos (test de Artemia sallina). Para alcanzar los objetivos arriba expuestos, primero se prepararán por separado extractos orgánicos enriquecidos con sustancias químicas de especies de invertebrados marinos de la Guajira y de especies amazónicas de ají, los cuales serán sometidos a bioensayos antifouling (test con cirripedios) para establecer la presencia de sustancias con estas propiedades y a ensayos de toxicidad (test con Artemia salina). Aquellos extractos que resulten potencialmente importantes como fuente de sustancias antifouling se purificarán utilizando los métodos cromatográficos comúnmente usados en productos naturales, hasta obtener sustancias puras o fracciones enriquecidas. Subsecuentemente, se identificarán las sustancias aisladas usando métodos espectroscópicos y/o de transformación química. En segundo lugar se someterán los compuestos aislados de nuevo a los bioensayos arriba mencionados para confirmar sus propiedades antifouling. Finalmente, una vez se determinen cuáles extractos o cuáles compuestos resultan particularmente activos en los bioensayos antifouling en laboratorio, se procederá a ensayar estos extractos o compuestos en un “recubrimiento experimental” bajo condiciones naturales del medio donde estarán expuestos a la oferta larval que existe en el medio, y para esto se escogerán los cinco extractos que resulten mas activos en las pruebas de laboratorio. Esta es una aproximación muy “cruda” del desempeño de estos recubrimientos en el campo pero nos permitirá establecer si estos extractos presentan actividad promisoria al tener un buen desempeño por un tiempo de seis meses. Para la incorporación de los extractos en este “recubrimiento experimental”, se gestionará la colaboración de PINTUCO quienes nos podrán asesorar en cuanto a las propiedades de la matriz a utilizar de acuerdo con las características de los extractos a ensayar y la concentración a la cual se incorporen en la matriz. El recubrimiento se aplicará de acuerdo a las condiciones del fabricante Adicionalmente, esta primera aproximación con una de las industrias que muy seguramente acogerán nuestros resultados, en caso de que este proyecto tenga éxito, es una forma abrir la vía para su aplicación industrial. El conocimiento básico que se va a generar en este proyecto dará origen a dos publicaciones en revistas internacionales indexadas (o en su defecto si el tiempo de publicación fuera largo, al manuscrito sometido a la revista internacional) que dé a conocer los compuestos químicos antifouling encontrados en las especies marinas y terrestres que se estudien y su posible uso como recubrimientos industriales. También se contempla la publicación de un artículo en una revista nacional indexada (o en su defecto si el tiempo de pubicación fuera largo, al manuscrito sometido a la revista nacional) dando a conocer el ensayo antifouling in vitro que se pretende implementar en este proyecto y algunos de los resultados con los extractos ensayados. Por otro lado, el conocimiento generado se difundirá a la comunidad científica nacional e internacional a través de participación en congresos del área (uno nacional y otro internacional), y en un informe temático divulgativo para la sociedad en general y para las diferentes entidades investigativas y ambientales relacionadas con el mar, describiendo las propiedades valoradas en las especies ensayadas en este proyecto y su posible uso industrial. El proyecto aquí propuesto tendrá una duración de 24 meses y será realizado básicamente por tres investigadores del grupo “Estudio y aprovechamiento de productos naturales marinos y frutas de Colombia” y por tres investigadores del grupo “Productos naturales marinos con actividades antifouling” de la Universidad Jorge Tadeo Lozano. También contempla el proyecto la formación de un estudiante de maestría en Ciencias-Química, uno de pregrado en Química y dos de pregrado en Biología Marina, así como también, el fortalecimiento de las líneas temáticas relacionadas con el uso de la biodiversidad y la ecología química al interior del grupo de investigación de la Universidad Nacional de Colombia y el fortalecimiento del Programa de Biología Marina de la Universidad Jorge Tadeo Lozano. Adicionalmente el proyecto se constituye en el escenario perfecto para constituir un semillero de investigación con la participación de tesistas y otros estudiantes de pregrado y posgrado de las dos universidades involucradas. De igual forma, con esta propuesta se pretende desarrollar la línea de investigación en “Productos Naturales con actividad antifouling” en la Universidad Jorge Tadeo Lozano con miras a su consolidación como grupo de investigación.