En el mar Caribe existen varias especies de esponjas excavadoras de coral, que recubren casi todo o completamente el sustrato excavado, y que cuando se encuentran con el tejido coralino vivo avanzan contra éste, a tasas de varios centímetros por año (proceso que parece involucra tanto bioerosión como alelopatía). Entre estas especies se encuentran tres, de color café oscuro a negro, pertenecientes a un complejo taxonómico llamado Cliona aprica-Cliona langae-Cliona caribbaea, que desde la década de 1980 han tenido una rápida proliferación y monopolización del sustrato en algunas zonas de muchas áreas coralinas a través de todo el Caribe, aparentemente por la liberación de espacio que ocurrió por mortalidades masivas de coral debidas a varias causas, principalmente enfermedades (Acker y Risk, 1985; Weil, 1999; Williams et al., 1999; Rützler, 2002). Una cuarta especie Cliona delitrix, recubre y además excava profundamente las cabezas de coral, formando un amplio halo de tejido coralino muerto en el frente de avance; esta especie ha proliferado en algunas partes, incluidos los arrecifes del archipiélago de San Andrés y Providencia, aparentemente en relación con eutroficación debida a descargas de aguas negras (Rose y Risk, 1985). Con el propósito de comenzar el estudio biológico de estas interacciones (esponjas del género Cliona-coral) en el Caribe colombiano, recientemente uno de los investigadores de este proyecto (S.Z.) formuló y llevó a cabo un estudio patrocinado por Colciencias (Proyecto 110109-10387), el cual condujo a la resolución taxonómica del complejo arriba mencionado (ahora se sabe que son tres especies de esponjas denominadas Cliona aprica, Cliona tenuis y Cliona caribbaea) y a establecer que cuando las esponjas se encuentran en coral vivo, envían filamentos “pioneros” de tejido que socavan por debajo el tejido coralino, debilitando el sostén esquelético de los pólipos, y resultando en su retracción o desprendimiento. Las esponjas entonces avanzan, rellenando, excavando y recubriendo el sustrato liberado. De otro lado, durante el desarrollo del proyecto se observaron importantes poblaciones de la esponja Cliona delitrix, que no formaba parte del complejo estudiado, invadiendo gran número de cabezas de coral en los arrecifes de sotavento de San Andrés, de manera más agresiva y completa que las otras. Adicionalmente, a partir de observaciones in-situ de blanqueamiento, palidecimiento y muerte de los tejidos de coral en contacto con las esponjas, y de experimentos preliminares con extractos crudos en laboratorio y campo, se generó la hipótesis de que el proceso de avance contra el coral puede estar favorecido también por sustancias químicas producidas por las esponjas. Por esta razón el presente proyecto, propone hacer un estudio de aislamiento e identificación de los compuestos químicos mayoritarios de las esponjas Cliona delitrix y Cliona tenuis y establecer cuáles de estos metabolitos son los responsables de los efectos alelopáticos, antiepibióticos y disuasores de la depredación observados experimentalmente en los extractos, y que se presume intervienen en la relación Cliona-coral y en las otras interacciones mediadas químicamente. También se propone realizar un estudio básico de distribución e interacciones con corales de la esponja Cliona delitrix, ya que esta no fue incluida en el proyecto anterior. Este proyecto será realizado por el grupo de investigación “Estudio y aprovechamiento de productos naturales marinos y frutas de Colombia” de la Universidad Nacional de Colombia” dentro de la línea de ecología química en la cual actualmente estamos trabajando. Para alcanzar los objetivos arriba expuestos, primero se prepararán por separado extractos orgánicos enriquecidos con sustancias químicas de Cliona delitrix y Cliona tenuis, de acuerdo a la polaridad, y subsecuentemente 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 y también durante el proceso de fraccionamiento se harán los ensayos de actividad alelopática contra corales, por ejemplo Montrastea cavernosa o Madracis mirabilis, utilizando las distintas fracciones y finalmente los compuestos puros, de acuerdo a la metodología detallada en la sección 3.3, para determinar por su actividad en las pruebas aquellos responsables de la muerte de los corales. En tercer lugar se realizarán observaciones generales cualitativas de la presencia y abundancia de Cliona delitrix, para establecer su preferencia de hábitat. Se evaluará también la cobertura de los principales componentes bentónicos susceptibles de ser colonizados por esta esponja para determinar su proporción y establecer si ella tiene selectividad por el tipo de sustrato. Se observarán detalladamente las fronteras de interacción para determinar efectos deletéreos sobre las diferentes especies de coral y otros vecinos. Finalmente, se realizarán intentos preliminares de medir las tasas de avance lateral y vertical sobre corales, de esta esponja. El conocimiento básico que se va a generar en este proyecto dará origen a una publicación en revista internacional indexada (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 mayoritarios de las especies de Cliona estudiadas en este proyecto o aspectos químicos novedosos de estos compuestos que se observen durante su aislamiento e identificación. También se contempla una publicación a nivel nacional o internacional (o al manuscrito sometido a la revista) reportando a la comunidad científica si los compuestos químicos aislados presentes en estas esponjas participan en el proceso avance contra los corales vecinos. Igualmente, un tercer manuscrito sometido a revista nacional o internacional sobre los aspectos ecológicos de la esponjas Cliona delitrix. Por otro lado, si se logran fondos suplementarios, el conocimiento generado se difundirá a la comunidad científica nacional e internacional a través de participación en congresos relacionados con el tema (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 el problema y lo encontrado por nosotros en este proyecto. El proyecto aquí propuesto tendrá una duración de 36 meses y será realizado básicamente por cuatro investigadores del grupo “Estudio y aprovechamiento de productos naturales marinos y frutas de Colombia” como se mencionó anteriormente y contempla la formación de un estudiante doctoral, uno de maestría y uno de pregrado, así como también, el entrenamiento y formación en esta área de estudiantes de pregrado en Biología y Química de la Universidad Nacional de Colombia.