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Ranas tropicales que conviven con hongos mortales


Biólogos anfibios de todo el mundo observaron con horror en 2004, cuando las ranas de El Copé, Panamá, comenzaron a morir por miles. El culpable: Batrachochytrium dendrobatidis , un hongo mortal más comúnmente conocido como hongo quítrido. En unos meses, aproximadamente la mitad de las especies de ranas nativas del área se extinguieron localmente.


por la Universidad de Maryland


Un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Maryland sugiere que, dentro de una década, las especies restantes en El Copé desarrollaron la capacidad de coexistir con hongos quítridos. En un estudio de campo que abarcó los años 2010-2014, los investigadores encontraron que las ranas infectadas con el hongo sobrevivieron a un ritmo casi idéntico en comparación con las ranas no infectadas.

Los resultados, publicados el 3 de octubre de 2018 en la revista Ecological Applications , sugieren que las poblaciones de ranas en El Copé sufrieron cambios ecológicos y / o evolutivos que permitieron que la comunidad en su conjunto persistiera, a pesar de las graves pérdidas de especies. Según los investigadores, los resultados podrían significar buenas noticias para otros puntos calientes de la biodiversidad de anfibios afectados por el hongo quítrido , como América del Sur y Australia.

«Nuestros resultados son realmente prometedores porque nos llevan a concluir que la comunidad de ranas de El Copé se está estabilizando y no va a la extinción», dijo Graziella DiRenzo (Ph.D. ’16, ciencias biológicas), ahora investigadora postdoctoral en la Universidad de California, Santa Bárbara y el autor principal del trabajo de investigación. «Esa es una gran preocupación con los quítridos en todo el mundo. Antes de este estudio, no sabíamos mucho sobre las comunidades que quedan después de un brote. En algunas áreas, todavía es una caja negra».

Ranas tropicales que conviven con hongos mortales
La rana de cristal esmeralda ( Espadarana prosoblepon ) es una de las especies más abundantes en el sitio de estudio en El Copé, Panamá, luego de un brote de hongo quítrido en 2004. Crédito: Graziella DiRenzo

DiRenzo y sus colegas regresaron al mismo pequeño sitio de campo de 2 kilómetros cuadrados en El Copé cada año, de 2010 a 2014. Desglosaron el sitio del campo en subsitios más pequeños de 20 metros, muestreando repetidamente los subsitios varios días seguidos. dentro de una temporada. Cada vez, los investigadores probaron ranas individuales para detectar la presencia del hongo mientras evaluaban la gravedad de los síntomas de la enfermedad.

Luego, los investigadores ingresaron estos datos en un modelo estadístico que desarrollaron para evaluar la dinámica de la enfermedad en comunidades afectadas por un brote. El muestreo frecuente y repetido de ranas individuales en el campo permitió al equipo minimizar los sesgos al corregir el modelo para cualquier animal que estuviera presente pero que no se hubiera visto. Los resultados permitieron a los investigadores concluir que las ranas infectadas sobrevivían al mismo ritmo que las ranas no infectadas. Esta observación sugiere fuertemente que las especies de ranas que quedan en El Copé desarrollaron la capacidad de tolerar el hongo y sobrevivir a sus efectos mortales.

«Nuestro estudio encontró que, a pesar de que hay muchas personas infectadas, alrededor del 98 por ciento de ellas están infectadas a niveles muy bajos», dijo Karen Lips, profesora de biología en la UMD y autora principal del estudio. «Sabemos que, al principio, varias especies jugaron un papel clave en la propagación de la infección, como la fiebre tifoidea. Pero algunas de estas especies ya no están, por lo que todo el ecosistema es totalmente diferente. Casi no es comparable a lo que había antes».

Ranas tropicales que conviven con hongos mortales
La rana arbórea de la Zona del Canal (Hypsiboas rufitelus) también sobrevivió a un brote de hongo quítrido en El Copé, Panamá, en 2004. Crédito: Graziella DiRenzo

DiRenzo, Lips y sus colegas sugieren que la comunidad de ranas El Copé se estabilizó a través de un efecto conocido como «rescate ecoevolucionario». En este escenario, algunas especies pueden haber desarrollado tolerancia al hongo, mientras que otras especies altamente infecciosas, «Typhoid Mary», murieron y dejaron de contribuir a la propagación del patógeno. El hongo en sí también puede haberse vuelto menos virulento y la comunidad de ranas en su conjunto puede haber sufrido otros tipos de reestructuración.

Los investigadores señalan que, debido a que la comunidad de ranas en El Copé había sido bien estudiada durante años antes del brote de 2004, el sitio de investigación proporciona una ventana rara para evaluar los cambios en una comunidad de ranas como resultado de una infección generalizada por los quítridos. Si la comunidad se ha estabilizado aquí, dicen los investigadores, es probable que otras comunidades de ranas afectadas en otras partes del mundo hayan sufrido adaptaciones similares, incluso cuando la enfermedad ha reducido el número total de especies y / o individuos.

«Las ranas de El Copé no están muy bien, pero están aguantando. El hecho de que algunas especies sobrevivieron es lo más importante», dijo Lips. «Si una especie se extingue de inmediato, está fuera de opciones. Sabemos cómo todas estas especies respondieron a la invasión inicial. Ahora sabemos cómo los sobrevivientes están respondiendo a la infección continua. Sabemos que hay varios sitios en el mundo que probablemente pasó por lo mismo. Si suficientes especies de ranas en un lugar determinado pueden sobrevivir y persistir, entonces espero que algún día una nueva y vibrante comunidad de ranas reemplace lo que se perdió «.

El trabajo de investigación, «Rescate Eco-Evolutivo promueve la coexistencia del patógeno huésped», Graziella DiRenzo, Elise Zipkin, Evan Campbell Grant, J. Andrew Royle, Ana Longo, Kelly Zamudio y Karen Lips, fue publicado en la revista Ecological Applications el 3 de octubre. 2018.


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