Los biólogos de la Universidad de Michigan han documentado, por primera vez, la presencia generalizada del famoso hongo quítrido en 80 especies de ranas de sitios de selva tropical de tierras bajas en la Amazonía peruana.
El hongo quítrido causa una enfermedad mortal de la piel y se ha relacionado con descensos dramáticos de anfibios en todo el mundo durante los últimos 40 años, especialmente en comunidades de ranas de altura moderada y alta, donde el clima es frío, en las regiones montañosas del oesteAmérica del Norte, América Central, América del Sur y el este de Australia.
Pero se ha prestado poca atención al papel de las tierras bajas tropicales en la persistencia del patógeno, porque se pensaba que esas áreas eran demasiado cálidas para albergar niveles significativos de Batrachochytrium dendrobatidis hongo, que se conoce como Bd.
En un documento programado para publicación el 16 de octubre en la revista PLOS UNO , el equipo de investigación dirigido por la UM informa una infección generalizada de Bd en 80 especies de ranas de tres sitios en las selvas tropicales de tierras bajas de la Amazonía peruana, una región sin disminuciones documentadas de anfibios relacionados con Bd.
"Nuestros resultados que muestran una prevalencia alta y generalizada en un ecosistema tropical de tierras bajas contradicen las expectativas basadas en el patrón global de patogenicidad de Bd que se limita en gran medida a elevaciones más altas y temperaturas más frías", escribieron los autores. "Estos hallazgos implican que las tierras bajaspuede jugar un papel crítico en la propagación y persistencia de Bd en el tiempo y el espacio "
El primer autor de la PLOS UNO el trabajo es Imani Russell, quien hizo el trabajo para una tesis de maestría en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la UM. Incluso las ranas de la Amazonía peruana de tierras bajas con niveles muy altos de infección por Bd no mostraron ninguno de los signos externos de enfermedad que generalmente se ven en las ranas infectadasen elevaciones más altas, dijo ella.
Esos signos pueden incluir enrojecimiento y descamación de la piel, letargo y falta de huida. La enfermedad de la piel se llama quitridiomicosis.
"Muchos biólogos conservacionistas pensaron que no tenían que preocuparse por este hongo que infecta a las ranas en las tierras bajas cálidas", dijo Russell, quien ahora es investigador graduado en el programa de doctorado en la Universidad de California, Santa Bárbara.
"Pero ahora sabemos que estas ranas de las tierras bajas pueden albergar altos niveles de infección por hongos sin morir o incluso verse enfermas. Eso significa que podrían servir como un gran reservorio de enfermedades para futuras infecciones por hongos en muchas poblaciones de ranas en Perú".
"Este conocimiento puede ayudar a los biólogos conservacionistas a adaptar mejor sus estrategias de gestión para frenar la disminución de la población de ranas en todo el mundo"
Las ranas fueron recolectadas y limpiadas en tres sitios de la Amazonía peruana durante expediciones dirigidas por la UM en 2016 y 2017. Los investigadores tomaron muestras en dos sitios de tierras bajas: la Estación Biológica Los Amigos 891 pies sobre el nivel del mar y la Estación Biológica Madre Selva 330 pies sobre el nivel del mar. También recolectaron ranas en la Estación Biológica Villa Carmen, un sitio de estribaciones en elevaciones de hasta 2,805 pies.
Se recolectaron un total de 324 ranas. A pesar de no observar signos clínicos de infección en el campo, los investigadores encontraron que del 24% al 46% de las personas estaban infectadas con Bd por sitio, con hasta 105,000 esporas de hongos por rana. Cargas de infeccióna veces más de 10,000 esporas a veces se llaman hiperinfecciones y se cree que son las más propensas a causar efectos nocivos en las ranas y a provocar una disminución de la población
El ADN de las muestras de hisopos cutáneos fue secuenciado, proporcionando el primer análisis genético de los tipos de cepa Bd de Perú. Mostró que las ranas peruanas estaban infectadas por cepas dentro del linaje de la pandemia global de Bd. Bd-GPL es el más virulento y extendidoforma del patógeno y se ha documentado en todos los continentes donde se encuentran los anfibios.
Los investigadores buscaron factores que pudieran explicar las tasas de infección que observaron.
"Esperábamos encontrar que un grupo particular o una especie de rana estuviera significativamente más infectada que el resto, o que nuestro sitio más frío tendría drásticamente más Bd y más infecciones. Pero ese no era el caso", dijo el estudio seniorautora Alison Davis Rabosky, quien fue co-asesora de la facultad de Russell en la UM.
"No encontramos una relación detectable entre qué especies estaban infectadas, en qué tipos de ambiente vivían y qué tan altas eran sus cargas de infección", dijo Davis Rabosky, profesor asistente en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la UM. "Chytridsimplemente parecía estar en todas partes "
Los investigadores dijeron que sus hallazgos deberían ser especialmente valiosos para los investigadores que trabajan con modelos de riesgo de enfermedad para predecir dónde es más probable que ocurran brotes.
Una de las grandes preguntas pendientes que surgen de este estudio es si los autores documentaron un nuevo conjunto de infecciones que ingresaron recientemente al Amazonas, o infecciones de larga data que simplemente se pasaron por alto, hasta ahora, porque los investigadores no esperaban ver altos niveles de quítridoshongo en tierras bajas.
"Estos resultados nos obligan a reconsiderar la suposición detrás de los modelos que predicen que el Amazonas sería un punto frío para Bd", dijo el coautor del estudio Timothy James, micólogo y profesor asociado en el Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la UM.
"Claramente, estos modelos no logran capturar algún factor único sobre este ecosistema que necesitamos explorar más a fondo. Alternativamente, y esto sería alarmante si es el caso, Bd puede estar evolucionando rápidamente in situ para tolerar estonicho extremo "
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Materiales proporcionado por Universidad de Michigan . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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