Participación platense en el estudio genético de un hongo que infecta a anfibios

Se llama Batrachochytrium dendrobatidis (Bd) y es un hongo unicelular que afecta a ranas, sapos y salamandras. Está presente en todos los continentes pero su nivel de patogenicidad –capacidad de enfermar- es muy variable. Para desandar su evolución genética, un equipo liderado por Erica Rusemblum de la Universidad de California, Berkeley, EEUU, secuenció el genoma de 29 cepas de Bd provenientes de diversas regiones, entre ellas nuestro país.

Los expertos solicitaron a científicos del mundo que les enviaran muestras aisladas en sus zonas geográficas para someterlas a técnicas de genética molecular con las cuales rearmarían su árbol genealógico. Desde Argentina, la única colaboradora fue María Luz Arellano, becaria del CONICET en el Instituto de Botánica Spegazzini de la Facultad de Ciencias Naturales y Museo de la UNLP, que estudia la infección por Bd –también llamado quitridio porque pertenece a la clase taxonómica quitridiomicetes- en anfibios regionales.

Las conclusiones de la investigación internacional fueron publicadas en mayo pasado en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS por sus siglas en inglés) y sugieren que, a diferencia de lo que se creía hasta ahora, el origen de Bd no estaría en África sino en Brasil, donde los estudiosos ubican al grupo genético más ancestral, datado en 104 mil años de antigüedad.

También se infiere que el árbol genealógico es amplísimo e incluye cepas que aún no han sido descubiertas. “Es mucho más complejo de lo que hasta ahora se consideraba y existen diferentes sub grupos”, explica Rosemblum y asegura que “la importancia del estudio radica en la presunción de que Bd pueda haber convivido durante largo tiempo con algunos anfibios en ciertas partes del mundo y luego invadido a otros; de ahí la diferencia de susceptibilidad entre especies y puntos geográficos”.

Arellano aportó la primera cepa aislada en Argentina a partir de renacuajos de la provincia de San Luis. Ya contaba con experiencia porque realizó su tesis doctoral en una zona atravesada por el arroyo El Pescado cercana al barrio rural Ignacio Correas, en las afueras de La Plata. De las trece especies de ranas y sapos que habitan el lugar, la especialista encontró al quitridio en tres: Pseudis minutus, Hypsiboas pulchellus y Leptodactylus latrans. Luego llevó adelante ensayos de laboratorio para medir niveles de susceptibilidad, es decir, la capacidad de infectarse con el hongo; y de sensibilidad, definida como el tiempo de supervivencia una vez enfermas.

Una infección despareja

Una de las teorías más aceptadas asegura que el momento clave en la existencia de Bd fue la década del ’30, cuando la popularmente llamada “rana africana de las uñas” se convirtió en un efectivo test de embarazo. El animal reacciona frente a una hormona específica de la orina de una mujer encinta y comienza a ovular. Básicamente, el procedimiento consistía en inyectar una muestra del líquido en la piel del anfibio y esperar 24 horas. Si ponía huevos, el resultado era positivo.

Gracias a ese “uso”, la rana fue exportada hacia todo el mundo durante las décadas siguientes y con ella, se cree, también el quitridio, que afecta la epidermis de anfibios mediante la inhibición de ciertos procesos biológicos. Fue descripto en los ’90 a raíz de múltiples investigaciones que habían comenzado cuatro décadas antes tras una serie de declinaciones de ranas y sapos en distintas partes del mundo. Hasta ahora, la bibliografía da cuenta de hondas diferencias en el nivel de patogenicidad: según la especie y el lugar que habita, la mortalidad por Bd puede ser altísima o casi nula.

En este sentido, el estudio de Rosemblum intentó responder preguntas como ¿este hongo siempre fue patógeno o se volvió virulento con los años? o ¿ciertos anfibios pueden haber perdido resistencia a su infección? Las conclusiones se corresponden en gran medida con aquello que Arellano ya había observado en su tesis. Los niveles de infección son tan desiguales que, mientras que en algunas especies el hongo arrasa con buena parte de la población, en otras pareciera no provocarles daño alguno.

En sus experimentos, la investigadora estudió la respuesta de diez especies de anfibios ante Bd. Bajo las mismas condiciones ambientales y de temperatura, algunos se murieron apenas entraron en contacto con agua contaminada con el hongo, mientras que otros ni siquiera llegaron a infectarse luego de una larga exposición a altas concentraciones del quitridio. Ahora bien, distinto a lo registrado mundialmente, Arellano sí halló mortalidad alta en renacuajos. “Estos resultados me llevan a pensar que la mortandad de larvas se debe a una toxina liberada por Bd, una hipótesis ya mundialmente planteada”, señala al respecto.

Amplia distribución y poca mortalidad

Desde el Instituto Nacional de Limnología (INALI, CONICET Santa Fe-UNL), Romina Ghirardi, también becaria del CONICET, lleva adelante uno de los estudios más completos sobre la infección por Bd en nuestro país. Ha analizado 871 ejemplares de 43 especies nativas y una exótica, correspondientes a más de un cuarto de la diversidad de anfibios presentes en todo el territorio. Concretamente, los animales estudiados provinieron de trece provincias del Litoral, Noroeste, Cuyo y Patagonia.

La presencia de Bd se registró en 13 especies en total. “El hongo está distribuido por casi todos los ambientes del país, si bien aún no ha habido grandes declinaciones poblacionales que se le puedan atribuir”, precisa Ghirardi y agrega que “en relación a la predicción de nicho, podemos decir que una enorme parte de Argentina posee las características ambientales y topográficas que puedan albergar a Bd”.

Acerca de Bd

Batrachochytrium dendrobatidis infecta a través de una espora asexual llamada zoospora que penetra en la epidermis de los anfibios, se “enquista” y se resuelve en un zoosporangio que libera nuevas zoosporas al agua mediante un tubo de descarga. El clima frío favorece la infección, pero no está claro si es debido a que aumenta la patogenecidad de Bd o a que causa inmunodepresión. En las larvas sólo infecta el pico córneo, es decir, su boca, con lo cual baja la alimentación y disminuye su crecimiento, aunque la bibliografía al respecto es aún controversial.

Por Mercedes Benialgo

Sobre Investigación

María Luz Arellano. Becaria post doctoral. Instituto de Botánica Spegazzini, Facultad de Ciencias Naturales y Museo UNLP.

Romina Ghirardi. Becaria post doctoral. INALI, CCT Santa Fe.