A medida que la pandemia de COVID-19 se extiende por todo el mundo, las personas comienzan a comprender, a un nivel muy personal, las formas en que las enfermedades infecciosas pueden devastar la vida. Pero los brotes de enfermedades no se limitan solo a los humanos ni a la vida en la tierra.
"Quizás estamos más alertas que nunca ante los efectos catastróficos de las enfermedades infecciosas tanto en humanos como en animales. Nuestra tarea ahora es comenzar a comprender qué impulsa estos eventos, particularmente en especies como los mamíferos marinos, donde nuestro conocimiento es aún más limitado", dijo Claire Sanderson, investigadora asociada en el Departamento de Conservación de Peces y Vida Silvestre de la Facultad de Recursos Naturales y Medio Ambiente y coordinadora de investigación del Centro de Recursos Africanos: Animales, Comunidades y Uso de la Tierra CARACAL.
En 2000, más de 10,000 focas del Caspio en peligro de extinción murieron en menos de cuatro meses. Los investigadores descubrieron más tarde que el culpable de este devastador evento de mortalidad masiva fue el virus del moquillo canino.
Se sabe que los eventos de mortalidad en masa inducidos por enfermedades infecciosas afectan a una variedad de especies, incluidos invertebrados, aves, peces y mamíferos terrestres y acuáticos. Sin embargo, estos eventos en mamíferos acuáticos están poco estudiados en comparación con sus contrapartes que viven en la tierra.
Para ayudar a llenar los vacíos de conocimiento, Sanderson trabajó con Kathleen Alexander, profesora del Departamento de Conservación de Pesca y Vida Silvestre y cofundadora de CARACAL, para evaluar los factores que influyen en la ocurrencia de estos eventos en mamíferos marinos. Publicaron suhallazgos en Biología del cambio global .
Sanderson y Alexander definieron un evento de mortalidad en masa como un "número devastador de muertes dentro de la misma especie durante un breve período de tiempo", que también depende del estado de conservación de la especie y el tamaño de la población. Más allá de la muerte de animales individuales,Los eventos de mortalidad masiva pueden iniciar una cascada de eventos con graves repercusiones ecológicas. Las poblaciones afectadas a menudo corren un mayor riesgo de extinción local, y los cambios en la estructura de la comunidad pueden alterar el equilibrio de un ecosistema.
Al realizar extensas búsquedas en la literatura, Sanderson y Alexander descubrieron que ocurrieron eventos de mortalidad masiva inducidos por enfermedades infecciosas en el 14 por ciento de las especies de mamíferos marinos entre 1955 y 2018. Los virus fueron responsables del 72 por ciento de estos eventos y causaron 20 veces el número de muertesque los brotes bacterianos. Específicamente, los brotes de morbilivirus e influenza A fueron los más comúnmente registrados. Debido a sus ciclos de vida, ambos virus pueden infectar a múltiples huéspedes ya que tienen el potencial de transmitirse entre varias especies.
Para determinar qué factores influyeron en la ocurrencia de eventos de mortalidad masiva inducidos por enfermedades infecciosas en mamíferos marinos, Sanderson y Alexander evaluaron rasgos clave del historial de vida y variables ambientales.
Para evaluar el papel de los rasgos de la historia de vida, se centraron en la socialidad, el nivel trófico posición de una especie en la cadena alimentaria y la amplitud del hábitat. Si bien la socialidad y el nivel trófico no parecían estar asociados con eventos de mortalidad masiva en el medio marinomamíferos, la amplitud del hábitat sí. Más de la mitad de las especies que experimentaron eventos de mortalidad masiva fueron pinnípedos, un orden de especies semiacuáticas que incluye focas, leones marinos y morsas.
"Los pinnípedos unen las interfaces terrestres y acuáticas y pueden tener una mayor exposición a los patógenos que ocurren en estos tipos de tierra", dijo Sanderson. Por ejemplo, las focas y los leones marinos a menudo se observan en playas, costas rocosas y muelles, peroTambién pasan una parte importante de sus vidas en el agua.
En contraste con los rasgos de la historia de vida, las variables ambientales, como las anomalías de la estación y la temperatura de la superficie del mar, se asociaron significativamente con brotes de enfermedades en mamíferos marinos.
Una de las medidas más indicativas del cambio climático es la fluctuación de las temperaturas de la superficie del mar. Sanderson y Alexander descubrieron que el 61 por ciento de los eventos de mortalidad masiva en mamíferos marinos ocurrieron durante períodos en los que ocurrieron anomalías regionales en la temperatura de la superficie del mar. El estudio sugirió que la tasa de incidentesde un evento de mortalidad masiva inducida por enfermedades infecciosas aumenta en casi un 12 por ciento por "cada aumento de unidad en las anomalías de la temperatura de la superficie del mar global"
"A medida que el cambio climático se intensifica, esto puede desencadenar una compleja cadena de eventos que alteran drásticamente estos ecosistemas, afectando a las poblaciones marinas que viven en estos entornos", dijo Alexander, miembro de la facultad afiliada del Instituto de Ciencias de la Vida Fralin. Efectos del cambio climático en el marel hielo y la salinidad del océano también tienen implicaciones para la propagación de la enfermedad.
En las regiones polares, el hielo marino se derrite más rápidamente debido al aumento de la temperatura del aire, pero varias especies de pinnípedos necesitan hielo marino para dar a luz, descansar, aparearse, escapar de los depredadores y mudar. A medida que el hielo se derrite, los pinnípedos se ven obligados ase congregan en capas de hielo más pequeñas y encogidas. A densidades más altas, un mayor contacto entre los individuos puede permitir que los patógenos se transmitan más fácilmente a través de una población y una región.
El equilibrio químico del océano también está cambiando. En las regiones polares, el derretimiento del hielo marino diluye el agua salada del océano en un proceso llamado refresco. Esto puede resultar en una disminución de la abundancia de presas, ya que especies como peces, moluscos y crustáceos son sensibles apequeños cambios en el medio ambiente. Con menos alimentos para alimentarse, los mamíferos marinos pueden sufrir estrés nutricional, lo que resulta en una disminución de la función inmune y una mayor susceptibilidad a las enfermedades.
"Los mamíferos marinos representan importantes centinelas de la salud acuática al proporcionar información esencial para manejar las amenazas a estos ecosistemas vulnerables", dijo Sanderson. "Abordar las causas profundas del cambio climático será de vital importancia a medida que trazamos un camino a seguir en el manejo de estas especies"
De todas las especies de mamíferos marinos que sufrieron un evento de mortalidad masiva inducida por enfermedades infecciosas, el estudio encontró que el 37 por ciento figuraba como en peligro o vulnerable a la extinción.
"Este trabajo subraya la amenaza crítica que las enfermedades infecciosas pueden representar para las especies marinas y la importancia potencial del cambio climático como un impulsor de gran alcance de este proceso. Aquí, nuestro papel es complejo ya que contribuimos directamente a nuestro clima cambiante, aumentando la contaminación por patógenosy la degradación del hábitat. Pero también tenemos el poder de cambiar las cosas, abordar el cambio climático, proteger las especies y el medio ambiente a través del esfuerzo y la innovación, la humanidad en su mejor momento ", dijo Alexander.
La National Science Foundation financió esta investigación a través del programa de múltiples agencias Ecología y evolución de enfermedades infecciosas.
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Materiales proporcionado por Virginia Tech . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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