Al desarrollar resistencia a los acaricidas, la garrapata azul asiática Rhipicephalus microplus, considerada uno de los ectoparásitos más dañinos del ganado bovino debido a la infección por babesiosis, entró en el mismo programa de control sexual a nivel genético.
Rhipicephalus microplus fue descrito por primera vez por el naturalista y botánico italiano Giovanni Canestrini (1835-1900), quien trabajó en varios campos biológicos, incluida la acarología. Hasta hace poco, la especie estaba clasificada dentro del género Boophilus , que tiene el dudoso honor de ser considerada la especie de garrapata ganadera más importante del mundo.
La garrapata azul asiática se ganó esta reputación gracias a su invasión generalizada de regiones tropicales y subtropicales de tres continentes, donde se convirtió en portadora de la peligrosa enfermedad babesiosis para el ganado. Sin embargo, la garrapata también parasita fácilmente a otros animales domésticos, incluidos caballos, cabras, ovejas y cerdos. Para agravar el problema, esta especie de ácaro tiene una larga historia de demostrar una alta tolerancia y desarrollar rápidamente una resistencia a los acaricidas.
R. microplus era originalmente originaria del sur y sudeste de Asia, pero luego se extendió a través del ganado transportado a África oriental, América del Sur, Estados Unidos y Australia. En estos dos últimos países, la garrapata fue erradicada gracias a programas de control en gran escala utilizando acaricidas.
En los últimos años, R. microplus se ha introducido en África occidental, donde ha desplazado a las especies de garrapatas nativas y amenaza al ganado y, en última instancia, al suministro de alimentos de millones de africanos.
Además de su fama como vector de enfermedades del ganado, R. microplus se diferencia de otras especies de garrapatas en que es una garrapata de un solo huésped, lo que significa que todas las etapas de la especie se alimentan del mismo animal. La larva busca un huésped, se adhiere y se alimenta. Luego muda a la etapa de ninfa, se alimenta y luego muda nuevamente para alcanzar la etapa adulta. Los machos se alimentan de sangre antes de volverse sexualmente activos. Las hembras apareadas también se alimentan de la sangre del huésped antes de separarse y poner huevos en un lugar protegido, como debajo de las rocas. En particular, el ciclo de vida puede completarse en tres o cuatro semanas, lo que provoca una infestación grave del ganado. Una infestación de este tipo puede provocar daños en la piel y la incapacidad de desarrollarse de los animales jóvenes. Además de la babesiosis, esta especie también porta anaplasmosis.
Una colaboración de investigación entre el Departamento de Entomología de la Universidad Texas A&M y el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) está creando el potencial para desarrollar herramientas genéticas para combatir las garrapatas portadoras de enfermedades, escribe Adam Russell en un comunicado de la universidad.
Una investigación recientemente publicada por Jason Tidwell, estudiante de posgrado a tiempo parcial en el Departamento de Entomología de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida de Texas A&M y microbiólogo de la División de Investigación de Garrapatas del Ganado del Servicio de Investigación Agrícola del USDA en Edinburg, sienta las bases para posibles nuevos métodos para controlar los patógenos de garrapatas que causan babesiosis en el ganado. El trabajo fue publicado en la revista G3: Genes, Genomes, Genetics.
Tidwell realiza principalmente investigación genética en el proyecto básico y ya ha identificado marcadores genéticos para la determinación del sexo en una especie de garrapata, Rhipicephalus microplus , que se encuentra en el norte de México y que está en constante peligro de resurgir en Estados Unidos.
Kimberly Lohmeyer, PhD, directora del centro del Laboratorio de Investigación de Insectos de Animales de Granja Knipling-Bushland en Kerrville, dijo que los hallazgos de Tidwell son un excelente ejemplo de un investigador que identifica un aspecto desconocido de la biología de una plaga que podría usarse como una nueva herramienta de control.
Lohmeyer señaló que a Tidwell le fascinaba la idea de utilizar métodos genéticos para controlar una plaga peligrosa, y que el descubrimiento realizado durante su investigación ahora ha abierto la puerta a soluciones innovadoras en la lucha contra las garrapatas portadoras de enfermedades.
«Este estudio sienta las bases para avanzar en la forma de proteger al ganado estadounidense de las garrapatas que causan la fiebre del ganado», dijo. «Responde a un importante misterio biológico sobre estos ácaros y es un gran paso hacia nuevas herramientas para el programa de erradicación».
Pete Teel, Ph.D., científico investigador del Departamento de Entomología de Texas A&M AgriLife Research y uno de los co-investigadores principales de Tidwell, dijo que el trabajo de Tidwell que identifica los mecanismos de determinación del sexo es fundamental para comprender el control genético de la reproducción de los ácaros.
«Esto sienta las bases para posibles técnicas genéticas de control de plagas que se han aplicado a otros artrópodos, incluidas las moscas azules y varias especies de mosquitos», dijo Teel.
El programa de erradicación de la garrapata azul asiática es un esfuerzo conjunto entre el Servicio de Inspección de Sanidad Animal y Vegetal del USDA y la Comisión de Salud Animal de Texas para prevenir la reaparición de dos especies de garrapatas que son dañinas para el ganado, explicó Tidwell. El programa comenzó en 1906 y ha erradicado las garrapatas de los 13 estados del sur y de California, excepto el área de cuarentena permanente en el sur de Texas.
«Estas garrapatas son los únicos portadores de patógenos de babesiosis en el ganado, por lo que al eliminarlas, se elimina el riesgo de enfermedad», dijo Teal.
No existen vacunas aprobadas contra la Babesia en bovino, ni fármacos terapéuticos para tratar esta enfermedad. El programa depende del control químico con acaricidas.
Descubrir tácticas de control genético sería un nuevo enfoque, afirmó Teal. Cada vez son más necesarias nuevas tácticas a medida que los ácaros muestran una mayor resistencia a los acaricidas.
«Una idea es manipular genéticamente la proporción de sexos del medio ambiente de una manera que prevenga la reproducción y reduzca la población de plagas», dijo Tidwell.
Esta técnica genética ya ha demostrado ser eficaz para controlar los mosquitos Aedes aegypti , que transmiten enfermedades como el virus del Nilo Occidental, el dengue, la fiebre amarilla y el Zika a los humanos. Por tanto, el descubrimiento de Tidwell podría conducir a métodos similares para controlar otras enfermedades transmitidas por garrapatas, como la enfermedad de Lyme en humanos.
Aaron Tarone, Ph.D., profesor asociado de AgriLife Research en el Departamento de Entomología y coasesor de Tidwell, dijo que cualquier nueva herramienta de control tendría que ser ambiental y económicamente sostenible, pero estuvo de acuerdo en que el estudio abrió la puerta a avances innovadores.
«El siguiente paso será construir genomas de garrapatas nativas tanto aquí en Texas como en México para estudiar su variación genética», dijo Tarone. «Todo el campo de la genómica y las tecnologías relacionadas han abierto la puerta a muchas posibilidades a la hora de controlar vectores que suponen una grave amenaza para la salud humana y animal».
Fuente: Universidad Texas A&M Autor: Adam Russell.
La foto muestra una hembra de Rhipicephalus (Boophilus) microplus. Los científicos han identificado cromosomas que determinan si las garrapatas se desarrollan como machos o como hembras. El descubrimiento podría conducir a nuevos métodos para combatir estas y otras garrapatas que propagan enfermedades. Crédito de la foto: Sam Kraft/Universidad Texas A&M AgriLife.
