¿Garrapatas: donde están y qué esconden?

El interés por la biodiversidad, las actividades turísticas recreativas y los hábitos de vida saludables atraen a miles de visitantes a nuestras áreas protegidas (parques regionales, naturales y nacionales) naturales de montaña durante los periodos vacacionales. Las enfermedades que la fauna silvestre transmite a las personas se denominan zoonosis, y estas infecciones se producen durante la coexistencia de fauna salvaje, ganado y personas. Desde las disciplinas científicas de la ecología y la evolución, y en colaboración con los gestores de nuestros parques naturales, podemos ayudar a proteger a los visitantes de zonas forestales del riesgo de padecer infecciones o enfermedades transmitidos por animales silvestres.

Entender sus causas es complejo porque hay que atender a cada uno de los factores responsables: primero, el patógeno que causa la enfermedad; segundo, el artrópodo que la transmite; tercero, los mamíferos u aves que sirven de reservorio de la enfermedad y, por último, el comportamiento de las personas. Los investigadores del Grupo de Ecología del Cambio Global y Evolución de la Universidad de Alcalá trabajamos en el marco del proyecto: Determinantes de la transmisión de patógenos transmitidos por garrapatas en ecosistemas de montaña - Mapas de riesgo de zoonosis, concedido por la Agencia Española de Investigación (AEI), para dar respuesta a estas preguntas empleando estudios de campo y de laboratorio. Este conocimiento preciso de los niveles de riesgo en diferentes hábitats y ambientes es fundamental para poder aplicar medidas de prevención y proteger la salud pública, la biodiversidad y los usos ganaderos que sustentan en parte la economía local en estas zonas de alta diversidad biológica y cultural.

Las zoonosis suelen ser transmitidas por ectoparásitos como garrapatas, que son un grupo de ácaros hematófagos que actúan como reservorio vector de enfermedades infecciosas generadas por bacterias, virus o eucariotas. Los reservorios de enfermedad suelen ser pequeños y medianos mamíferos (ratones, conejos, erizos o zorros) así como ungulados silvestres (jabalíes, ciervos, corzos u otros), y el ganado doméstico (cabras, ovejas y vacas). Estas especies son más o menos importantes para las diferentes partes del ciclo de las garrapatas, que tienen tres fases: larva, ninfa y adulto.

Diagrama del ciclo vital trienal de garrapatas duras y sus tres estadios (larva, ninfa y adulto). Elaboración de los autores.

El objetivo del proyecto es crear modelos de abundancia de vectores (y de patógenos asociados) teniendo en cuenta la importancia del agua y su estructura como determinante del uso del espacio en mamíferos y su abundancia en hábitats forestales naturales y pastos de montaña. Queremos comprender qué factores determinan la abundancia de garrapatas vectores en zonas naturales importantes para las actividades recreativas. En concreto, cuantificaremos el efecto de la distancia a cursos de agua (ríos y arroyos) y puntos de agua (que incluyen, entre otros, estanques para el ganado y abrevaderos) sobre la densidad de garrapatas, así como la abundancia y riqueza de especies de mamíferos en estas zonas; además de comprobar si la presencia de patógenos en las poblaciones de garrapatas se produce por la abundancia y riqueza de hospedadores.

Las zonas de estudio son tres áreas protegidas de montaña: (1) el Parque Nacional de Ordesa y Monte Perdido en el norte; (2) el Parque Nacional de la Sierra de Guadarrama en el centro; (3) el Parque Natural de las Sierras de Cazorla, Segura y Las Villas en el sur de la Península ibérica. En cada parque hemos seleccionado áreas con cursos de agua y con puntos de agua permanentes en diferentes ambientes y altitudes, en los que se mide la densidad de garrapatas por metro cuadrado mediante la técnica de dragging y flagging (muestreo con arrastre de mantas y banderas) a diferentes distancias (1,10,100,200 m) de los puntos y cursos de agua.

Esquema del diseño experimental con muestreo en punto de aguas (A) - en este caso pozas creadas por fuentes de agua insuficientes para generar arroyos - y agua lineal (B). Elaborado por los autores.

La presión atmosférica, la temperatura y la humedad en cada punto de muestreo se obtiene gracias a que previamente hemos instalado en el campo de estaciones meteorológicas. La densidad de ungulados salvajes (ciervos, gamos, jabalíes, muflones, rebecos e íbices) se obtendrá utilizando dos cámaras trampa por punto de muestreo. Para especies diurnas, realizamos censos visuales (telescopio y prismáticos) en el crepúsculo. Así mismo, la presencia y abundancia de ganado doméstico a escala del parque se obtiene a partir de los datos facilitados por las reservas naturales, con la información sobre sus movimientos obtenida con cámaras trampa durante la temporada de pastoreo (muestreo directo y entrevistas a los ganaderos).

Foto de una gineta (Genetta genetta) tomada por una de las cámaras de fototrampeo.

Foto de un jabalí (Sus scrofa) tomada por una de las cámaras de fototrampeo.

Por último, la densidad de pequeños mamíferos se estima en los puntos seleccionados mediante métodos de captura y recaptura con trampas Sherman.

Los ejemplares de garrapatas obtenidos se preservan hasta su llegada al laboratorio en etanol absoluto, y son posteriormente congeladas a -20ºC. La especie de garrapata, así como la identificación de los patógenos se realiza con códigos de barras de ADN, tras el aislamiento de los ácidos nucleicos. Se añaden blancos de extracción durante el análisis, y se preparan bibliotecas genómicas basadas en diferentes marcadores para los distintos grupos taxonómicos: ARN ribosómico 16S para las bacterias y ARN ribosómico 18S para los eucariotas (protistas y hongos), que pueden causar diversas enfermedades en los seres humanos. Análisis bioinformáticos posteriores nos confirman qué especies de garrapatas existen en cada zona y qué enfermedades portan.

Una vez que hemos recopilado toda la información de los patógenos, las garrapatas, los hospedadores y los hábitats y condiciones ambientales en las que estos aparecen, se construyen las bases de datos finales. Con éstas, se realizan análisis estadísticos avanzados para determinar qué factores son clave y cuál es la importancia relativa de cada uno de ellos, tanto en solitario como en combinación con otros factores. Tras validar los modelos estadísticos y comprobar que las variables identificadas nos explican las observaciones en el campo daremos el último paso: el de generar mapas de riesgo de zoonosis sobre cada parque Nacional o Natural. Para aplicar los resultados de las cuadriculas de estudio a los puntos no muestreados, emplearemos análisis matriciales como la "red de grupos bivariantes" o los "modelos estocásticos de bloques" (SBM). Los resultados derivados de estos modelos son los que nos permitirán construir redes probabilísticas que nos servirán como base para la elaboración de mapas de riesgo de zoonosis.

Los mapas de riesgos de enfermedades serán entregados a los gestores de los parques para facilitar la identificación del riesgo y mitigar o prevenir, en primer lugar, la transmisión de enfermedades del ganado a la fauna silvestre, preservando así la biodiversidad y el correcto funcionamiento de los servicios ecosistémicos dentro de las áreas protegidas. En segundo lugar, será útil para controlar el riesgo de transmisión de enfermedades de la fauna silvestre al ganado doméstico, protegiendo las economías de las comunidades rurales de las zonas de montaña. Por último, se proporcionará información a los hospitales provinciales y centros de salud de las áreas protegidas de las zoonosis presentes (anaplasmosis humana, Babesiosis, Fiebre hemorrágica de Crimea-Congo o la enfermedad de Lyme, entre otras) si fuesen identificadas durante el estudio. Así, el personal sanitario estará familiarizado con las enfermedades transmisibles a humanos y preparado para la identificación rápida de la sintomatología en caso de contagio de visitantes, permitiendo un rápido tratamiento. Los mapas de riesgo de zoonosis también serán entregados a los gestores de las áreas naturales para que puedan gestionar el turismo y otras actividades recreativas minimizando el riesgo y alertando de los riesgos a los visitantes, desarrollando una importante labor preventiva que redunde en una mejor salud pública.

Sin duda este trabajo contribuirá a la concienciación de la población sobre como minimizar los riesgos sobre la salud de las actividades que realizamos en los entornos naturales. Como siempre es mejor prevenir que curar y para ello tenemos que conocer, entre otros procesos que ocurren en la naturaleza, lo que esconden las garrapatas.

Aurelio F Malo es Investigador Principal y lidera el proyecto “Determinantes de la transmisión de patógenos transmitidos por garrapatas en ecosistemas de montaña - Mapas de riesgo de zoonosis” financiado por la Agencia Española de Investigación (Referencia: CNS2022-136192). y Esther Llorente es técnico contratado de campo y laboratorio. Miembros del equipo investigador: Giovanni Forcina (experto en genómica), Miguel A Rodríguez e Ignacio Morales-Castilla (expertos en macroecología), Lourdes Lledó (experta en epidemiología y zoonosis) y Antonio Gómez Sal (experto en ecología del paisaje, ganadería, y herbivoría). GloCEE-Universidad de Alcalá.