Marine Cyanobacteria Diversity and Biotechnological Potential in Caribbean Waters

Abstract

ABSTRACT Marine cyanobacteria are producers of structurally diverse secondary metabolites, many have intriguing biological properties. These compounds represent a series of different chemical entities, such as alkaloids, polyketides, peptides or mixed NRPS/PKS metabolites, exhibiting a variety of antifouling, anticancer, antimicrobial, allelopathic and anti-inflammatory properties. Nevertheless, cyanobacteria have been less used as sources of marine natural products when compared with sponges or macroalgae. Cyanobacteria studies in Caribbean marine waters are still scarce and scattered, but reveal an interesting diversity with a total of 76 genera and 119 species reported. The presence of cyanobacteria blooms in the Caribbean region has been observed with greater frequency, but their toxin profile and impact are scarcely understood. In the case of the Dominican Republic, there have been no reports on studies with cyanobacteria biotechnological applications. New strains are expected to be isolated from different Caribbean environments, contributing to our understanding of cyanobacterial biodiversity and their potential biotechnological applications. RÉSUMÉ Diversité des cyanobactéries marines et potentiel biotechnologique dans les eaux des Caraïbes. Les cyanobactéries marines produisent des métabolites secondaires structurellement diversifiés, dont beaucoup ont des propriétés biologiques intrigantes. Ces composés représentent une série d'entités chimiques différentes, telles que des alcaloïdes, des polykétides, des peptides ou des métabolites NRPS/ PKS mixtes, présentant une variété de propriétés antifouling, anticancéreuses, antimicrobiennes, allélopathiques et anti-inflammatoires. Néanmoins, les cyanobactéries ont été moins utilisées comme sources de produits naturels marins que les éponges ou les macroalgues. Les études sur les cyanobactéries dans les eaux marines des Caraïbes sont encore rares et parcellaires, mais elles révèlent une diversité intéressante avec un total de 76 genres et 119 espèces signalées. La présence d'efflorescences de cyanobactéries dans la région des Caraïbes a été observée plus fréquemment, mais le profil de leurs toxines et leur impact sont encore mal compris. Dans le cas de la République dominicaine, il n'y a pas eu de rapports d'études sur les applications biotechnologiques des cyanobactéries. De nouvelles souches devraient être isolées dans différents environnements des Caraïbes, contribuant ainsi à notre compréhension de la biodiversité des cyanobactéries et de leurs applications biotechnologiques potentielles.