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El hongo “comesalamandras”: ¿cuán vulnerables son las salamandras de Estados Unidos ante posible pandemia?

  • Batrachochytrium salamandrivorans (Bsal), el hongo “comesalamandras”, podría exterminar varias especies en Estados Unidos, donde se teme que llegue en los próximos años.
  • Los biólogos van a la carrera para averiguar cómo reaccionan las diferentes especies al Bsal en un intento por conocer cómo se podría propagar y dónde mejor dirigir los esfuerzos de la conservación.

Todo empezó en el 2008 cuando los científicos empezaron a notar que las salamandras comunes de Holanda estaban desapareciendo. Para el 2011, casi todas las salamandras en las poblaciones holandesas afectadas habían sido aniquiladas, así como muchas en los países vecinos de Alemania y Bélgica.

En el 2013, los científicos identificaron al culpable: un hongo quítrido desconocido para la ciencia al que llamaron Batrachochytrium salamandrivorans (Bsal). El nombre de la especie significa “comesalamandras” debido a que es lo que, literalmente, hace. A medida que el Bsal se arraiga, corroe la piel de la salamandra, lo que lleva a úlceras que crecen más y más hasta que trozos de piel empiezan a desprenderse.

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“El Bsal es una infección aguda que las convierte en pequeñas masas de babas en tres o cuatro días”, dijo el experto en salamandras de la Universidad de California Berkeley, David Wake en el 2015. “Parece que alguien haya cogido una colilla y quemado el animal”, dijo Matt Gray, ecologista de la Universidad de Tennessee. “Es muerte por mil agujeros”, dijo Molly Bletz, ecologista de enfermedades de la Universidad de Massachusetts.

El Bsal ha diezmado las poblaciones de salamandra común (Salamandra salamandra) en el oeste de Europa. Fotografía de Christian Jansky vía Wikimedia Commons (CC BY-SA 1.0)

La investigación indica que el Bsal evolucionó en Asia y se propagó a Europa a través del comercio de mascotas. No obstante, aunque ha sido muy perjudicial para las salamandras de Europa, los biólogos temen que esto solo sea la punta del iceberg, porque, cualquier día, se espera que aparezca en los EE. UU., hogar de más especies de salamandras que cualquier otro país en el mundo.

Los investigadores dicen que para atajar una pandemia lo mejor sería prohibir la importación de todos los anfibios a los EE. UU. Pero mientras esto suceda, están desarrollando un plan de respuesta para ayudar a afrontar un brote en América del Norte en caso de que acontezca.

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Una parte importante de cómo abordar un brote es saber que impactos tendrá si (o más probablemente cuándo) ) empiece. Para averiguarlo, los investigadores de distintas partes de EE. UU. han estado examinando cómo reaccionan las más de 200 especies de salamandras de los EE. UU. al Bsal. Aunque todavía les queda un largo trecho hasta alcanzar ese número, los resultados preliminares de las docenas de especies examinadas en uno de los laboratorios pintan un cuadro sombrío —todas las salamandras examinadas han sido susceptibles a la infección—. Y aquellas que sobreviven pueden actuar como portadoras que propaguen la enfermedad y abran la puerta a una pandemia.

El Bsal: un hongo formidable

Batrachochytrium salamandrivorans es un hongo en el grupo de hongos Chytridiomycotas. Como otros chytridiomycetes, el Bsal se reproduce y se propaga a través de la liberación de “zoosporas”, las cuales, a diferencia de la mayoría de las esporas fúngicas que simplemente flotan por el entorno, tienen pequeños apéndices que parecen colas llamados flagelos que usan para impulsarse a través de su entorno. El Bsal también existe como esporas “enquistadas” que no se mueven y pueden sobrevivir en ambientes más secos.

Una vez liberadas, las zoosporas del Bsal nadan hasta que entran en contacto con un posible huésped —por ejemplo, una salamandra común joven—. Entonces excavan la piel de la salamandra y establecen un campamento, comen el tejido cutáneo mientras se multiplican rápidamente.

Como otros anfibios, las salamandras dependen de su piel para muchas funciones. Absorben agua a través de la piel, la usan para mantener un adecuado equilibrio de electrolitos e incluso respiran a través de la piel. Por lo tanto, la pérdida de su piel por el Bsal puede ser una condena de muerte que mata a una salamandra en tan solo dos semanas una vez que empieza la infección.

Signos físicos y síntomas de la infección Batrachochytrium salamandrivorans (Bsal): a) Una salamandra común (Salamandra salamandra) infectada de manera natural encontrada durante un brote del Bsal en Bélgica muestra varias úlceras (flechas blancas) y una descamación cutánea excesiva; b) ulceración excesiva (flechas blancas) en el vientre de una salamandra común infectada; c) una sección de la piel a través de una úlcera muestra abundantes colonias de hongos dentro de las células; d) una ampliación adicional de células cutáneas infectadas. Imagen de Pascale van Rooij et al., 2015, vía Wikimedia Commons (CC BY 4.0).

Pero no todas las salamandras tienen la misma reacción al Bsal. Algunas sobreviven la infección y otras parece que son capaces de resistir la infección por completo. Los investigadores todavía están intentando averiguar por qué algunas especies son más susceptibles que otras, pero tienen unas cuantas ideas.

“Algunas especies, como las acuáticas, van a estar más en contacto con el hongo, por lo que van a ser más susceptibles solo basándose en la exposición”, dijo Ana Longo, ecologista de enfermedades de anfibios de la Universidad de Florida.

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Antes de convertirse en profesora adjunta de la Universidad de Florida este verano, Longo investigó las infecciones quítridas en las ranas y salamandras en la Universidad de Maryland (UMD), la cual alberga uno de los diversos laboratorios que examinan la susceptibilidad del Bsal. Mientras estuvo allí, tanto ella como sus colegas recogieron salamandras en emplazamientos de Maryland y Florida, las llevaron de vuelta al laboratorio de la UMD y examinaron su respuesta al Bsal.

Primero, monitorizaban las salamandras durante un par de semanas para asegurarse de que no estuvieran ya comprometidas por otras enfermedades. Luego las exponían al Bsal que habían cultivado en placas de Petri durante 10 días

En total, han examinado 13 especies, incluidos los tritones del este (Notophthalmus viridescens) y los de los géneros Plethodon y Desmognathus.

“Estamos examinando todos los géneros que podemos”, dijo Longo.

Hasta ahora, todas las salamandras examinadas por Longo y su equipo han sido susceptibles a la infección del Bsal.

Las crías del tritón del este “juveniles terrestres” son tóxicas y de un naranja brillante. Imagen cortesía de Virginia State Parks (CC BY 2.0).

También las expusieron a un hongo quítrido diferente, el Batrachochytrium dendrobatidis (Bd), el cual afecta principalmente a las ranas y ha contribuido a la extinción y declive de unas 200 especies por todo el mundo desde que fue descubierto por científicos por primera vez en los años 70. El Bd ya se encuentra por todo el mundo y muchas, si no todas, las poblaciones de salamandras en la actualidad ya viven con el Bd. Pero Longo y sus colegas pensaban que este hongo que mata las ranas podría ser ventajoso para las salamandras porque quizás podría preparan sus sistemas inmunológicos para combatir el Bsal más eficazmente.

Pero resultó ser todo lo contrario.

“Lo que estamos viendo es que cuando tienen ambos al mismo tiempo, se da la peor combinación posible”, dijo Longo. “Incluso si pueden combatir la infección del Bd y deshacerse de ella, el Bd reprime sus sistemas inmunológicos, por lo que el Bsal lo tiene más fácil para asentarse y ganar la batalla”.

Un tritón de Florida juvenil (Notophthalmus perstriatus), podría ser susceptible al Bsal. Esta especie también está amenazada por la pérdida de hábitat. Imagen cortesía de Todd W. Pierson.

El estudio sobre la susceptibilidad ha revelado más malas noticias para las salamandras norteamericanas. Longo dijo que los anfibios que sobreviven la infección pueden actuar como reservorios del hongo y propagarlo a nuevas áreas. Una de las especies por las que está más preocupada  es el tritón del este. Esta especie no solo está ampliamente distribuida, sino que también tiene una fase “errante” terrestre que podría transportar el Bsal entre diferentes fuentes de agua. Dice Longo que esta combinación convierte al tritón del este en un posible “superpropagador”.

“Si el Bsal llegase, entonces la primera especie que se va a encontrar son los tritones del este, que son altamente susceptibles”, dijo Longo. “Así que se va a propagar muy rápido”.

A los investigadores también les preocupa que las ranas puedan ser infectadas con el Bsal y actuar como portadores. Investigaciones previas descubrieron que el hongo infecta la piel de los sapos de vientre de fuego (Bombina microdeladigitora). Una especie estrechamente relacionada, el sapillo de vientre de fuego oriental (Bombina orientalis), es popular como mascota en los EE. UU. Se comercializaron aproximadamente 3,5 millones de ellos en el país entre el 2001 y el 2009. Este descubrimiento impulsó a los biólogos a urgir al gobierno federal a extender una prohibición en el 2016 sobre la importación de salamandras a todos los anfibios con la esperanza de que esto redujese las posibilidades de una epidemia de Bsal en América del Norte.

 Grandes impactos y pocas esperanzas

Estados Unidos tiene la distinción única de ser el centro de la diversidad de las salamandras en el mundo. Los científicos creen que esto se debe a las montañas Apalaches, las cuales bordean el lado este del país, son la zona cero para la evolución de la mayor familia de salamandras, los Pletodóntidos. Estas pequeñas salamandras se han diversificado para adaptarse a una amplia variedad de ecosistemas por todo el país —desde lechos de hojas del norte a ciénagas del sur, ciénagas del sur, incluso viven arbóreamente en árboles de la costa oeste. Pero todas tienen una característica que las define: no tienen pulmones. En cambio, respiran totalmente a través de su piel.

Aunque las especies no desaparecieran completamente, a los investigadores les preocupa que puedan sufrir declives drásticos que podrían tener repercusiones en el entorno circundante. Muchas salamandras son extremadamente abundantes en sus hábitats y, debido a esto, tienen funciones importantes en el ecosistema.

“La biomasa de estos animales es muy alta”, dijo Longo. “Aunque son muy pequeñas, constituyen una parte importante del ecosistema”.

La investigación indica que los tritones acuáticos rugosos (Taricha granulosa) podrían ser susceptibles a la infección del Bsal. Imagen cortesía de Todd W. Pierson.

Tomemos por ejemplo la salamandra de espalda roja. Los estudios de esta especie encontraron que son importantes reguladores de insectos y otros artrópodos que comen hongos. A su vez, estos hongos descomponen las hojas secas y reciclan sus nutrientes de vuelta al suelo forestal. A los investigadores les preocupa que, si las salamandras de espalda roja de repente desapareciesen, los bosques podrían esencialmente morirse de hambre.

Y aún más estudios indican que las salamandras podrían incluso jugar un importante papel en el ciclo del carbono. Un estudio del 2014 por parte del Servicio Forestal de los EE. UU. estima que solo una salamandra del bosque mantiene alrededor de 200 kilógramos de carbono por hectárea alejados de la atmósfera porque come muchos de los insectos que de otra manera liberarían dióxido de carbono y metano al consumir lechos de hojas.

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Los investigadores escriben en su estudio que “la magnitud potencial del efecto de las salamandras de los bosques sobre la captura de carbono es asombrosa”, “y plantea una nueva perspectiva provocativa sobre la contribución de la biodiversidad en general, y las salamandras de los bosques en particular, a la sostenibilidad global y de los bosques”.

Y así, con mucho que perder, los investigadores están luchando para minimizar las sorpresas y determinar qué hacer una vez que el Bsal llegue a Estados Unidos. Con este fin, un equipo multidisciplinar llamado Grupo de Trabajo del Bsal ha estado trabajando en un plan de respuesta estratégico que publicaron en enero. Un equipo de la Universidad de Tennessee también va a publicar un nuevo estudio financiado por una subvención de 2,5 millones de dólares de otras universidades estadounidenses. Estudiarán cómo se desarrolla el Bsal como enfermedad, cómo se propaga y cómo los sistemas inmunológicos de las salamandras responden a la infección.

“Con el este de América del Norte como el centro mundial de la diversidad de las salamandras, este estudio permitirá tomar decisiones basadas en la ciencia sobre medidas de respuesta al Bsal con mayores posibilidades de frustrar un brote en los EE. UU. y en cualquier otra parte”, dijo el ecologista Matt Gray, uno de los líderes del equipo de la UT.

Esta salamandra dos líneas de Blue Ridge (Eurycea wilderae) podría ser altamente susceptible a una infección del Bsal. Imagen cortesía de Todd W. Pierson.

La esperanza también podría yacer dentro de las mismas salamandras —sobre todo, en sus babas—. Un estudio publicado en julio en la revista PLOS ONE encontró que las esporas del Bsal morían cuando entraban en contacto con la baba de la piel de la salamandra. Llamado de forma técnica y encantadora un “mucosoma”, la baba de un anfibio es una sopa resbaladiza de bacteria, proteínas, péptidos antimicrobianos (pequeñas moléculas producidas por el sistema inmunológico del huésped que mata a los patógenos) y otros compuestos. El estudio encontró que los mucosomas de algunas especies eran mejores para matar el Bsal que otras, que los autores atribuyen a la presencia de ciertas proteínas bioactivas.

“Nuestros resultados indican que los mucosomas de las salamandras podrían proporcionar una protección cutánea crucial contra el Bsal, y podrían explicar por qué algunas especies son más susceptibles que otras”, escriben.

Aún queda mucho por determinar. Pero todavía nos queda tiempo. El hecho de que el Bsal todavía no haya sido detectado en los EE. UU. da a Longo esperanzas de que ella y otros investigadores serán capaces de aprender más y formular un plan de acción que salve a las salamandras antes de que llegue.

“Ahora mismo estamos en una posición muy buena”, dijo Longo. “Que sepamos, el hongo todavía no ha llegado a los Estados Unidos o América del Norte, por lo que si podemos predecir qué especies necesitan prioridad [en la conservación] —qué especies son más susceptibles—, entonces podemos reorientar los recursos para concentrar nuestros esfuerzos en estas especies que realmente necesitan protección.

“Nos permite desarrollar mejores estrategias contra el hongo”.

Imagen de cabecera: Una salamandra roja (Pseudotriton ruber), especie que según indican las pruebas es altamente susceptible al Bsal. Imagen cortesía de Todd W. Pierson.

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