El ADN del río: genética y conservación del desmán ibérico

Luis J Royo

Área de Genética. Departamento de Biología Funcional. Universidad Oviedo

 

Profesor e Investigador experto en genética molecular aplicada a la conservación de poblaciones de fauna silvestre. Trabaja principalmente en el control de enfermedades en los rebaños mediante una estrategia global basada en el diagnóstico, la prevención, la vigilancia sanitaria de la fauna silvestre, el control de vectores y el manejo de los pastos.

 @desmanelaquamam

El desmán ibérico (Galemys pyrenaicus) es un pequeño mamífero semiacuático endémico de la península ibérica y estrechamente ligado a los ríos de montaña. Pertenece a la familia Talpidae y presenta importantes adaptaciones a la vida acuática, entre ellas un hocico largo y flexible con función sensorial, patas posteriores adaptadas a la natación y un pelaje denso e impermeable. A pesar de su singularidad, sigue siendo una especie poco conocida por la sociedad en general, lo que pone de manifiesto la necesidad de aumentar su conocimiento y divulgación.

Esta falta de visibilidad contrasta con su delicado estado de conservación. La distribución del desmán ibérico se ha fragmentado intensamente estimándose un descenso aproximado del 69 % en la ocupación de su territorio durante las últimas tres décadas (The IUCN Red List of Threatened Species). Las poblaciones actuales se encuentran organizadas en núcleos cada vez más aislados, dentro de una estructura genética que comprende cinco unidades evolutivas (Querejeta et al., 2016. Conservation Genetics), que desde un punto de vista práctico se deben entender como unidades de gestión diferenciadas. Entre las principales amenazas se encuentran: la alteración del hábitat por presas, embalses y canalizaciones, la pérdida de vegetación ribereña, la contaminación, el cambio climático y la presencia de especies invasoras como el visón americano. La conservación del desmán debe entenderse, por tanto, dentro de una perspectiva ecosistémica: proteger al desmán significa también conservar la conectividad, la calidad del agua y la biodiversidad de los ecosistemas fluviales.

En este contexto, el concepto de «ADN del río» engloba un conjunto de herramientas genéticas que permiten obtener información sobre el desmán y sobre el ecosistema en el que vive mediante procedimientos fundamentalmente no invasivos. Los organismos liberan continuamente ADN al ambiente a través de células de la piel, mucus, gametos, restos de tejidos, heces, orina y organismos muertos o degradados. De este modo, el río puede considerarse una especie de «archivo biológico» que contiene información genética de los organismos que viven en él. El análisis de ADN ambiental (eDNA) presente en el agua permite detectar especies sin necesidad de observarlas o capturarlas. En el caso del desmán, en el laboratorio hemos desarrollado y validado una herramienta molecular para aumentar la sensibilidad de detección de una especie escasa y difícil de localizar, basada en la PCR digital (Montes-Bernardo y col, 2026, en revisión para su publicación).

Las heces recogidas directamente del lecho del río constituyen otra fuente especialmente valiosa de información. A partir del ADN obtenido de ellas puede determinarse mediante qPCR qué especie las produjo, diferenciar el sexo de los individuos mediante amplificación de regiones asociadas a los cromosomas X e Y y detectar simultáneamente otras especies presentes en el ecosistema, incluidas especies invasoras como el visón americano. La ventaja fundamental es que toda esta información puede obtenerse sin necesidad de capturar ni manipular a los animales.

Pero las heces proporcionan mucha más información que la simple identificación del individuo. Su análisis genético y metagenómico permite caracterizar la microbiota intestinal —incluyendo bacterias, virus, hongos y otros microorganismos— y relacionar su composición con el estado fisiológico y sanitario. Al mismo tiempo, el ADN de las presas presentes en las heces permite reconstruir la dieta del desmán y estudiar posibles cambios estacionales o espaciales en su alimentación. La misma estrategia puede aplicarse a las heces de posibles depredadores para investigar las interacciones tróficas dentro del ecosistema. Se está trabajando en la comparación entre heces muy frescas obtenidas de forma ocasional durante el trampeo y heces frescas recuperadas del río que son nuestra diana de trabajo futuro. En este trabajo se ha demostrado que estas últimas no conservan toda, pero sí una parte importante de la información genética, ampliando considerablemente las posibilidades del muestreo no invasivo.

Aunque estrictamente no puede considerarse un muestreo no invasivo, otra fuente de información es el ADN que se obtiene del folículo piloso. Los perfiles multilocus obtenidos mediante microsatélites a partir de ADN de la raíz del pelo, permiten identificar individuos y analizar diversidad genética, parentesco, estructura poblacional, endogamia, aislamiento y conectividad. Hasta el momento hemos testado una batería de microsatélites en individuos pertenecientes a distintas unidades evolutivas, observándose diferenciación genética entre grupos geográficos como era de esperar. El siguiente paso es evaluar si esta información a partir de microsatélites es suficiente para evaluar eventos de diferenciación a menor escala, como por ejemplo estimar hasta qué punto las infraestructuras fluviales pueden estar actuando como barreras al flujo génico y contribuyendo al aislamiento de las poblaciones.

El conocimiento del desmán se complementa con el estudio genético de su propio hábitat. Los macroinvertebrados del lecho del río constituyen una parte esencial de su alimentación. Su muestreo y posterior análisis, como una muestra conjunta, permite, extraer ADN de toda la comunidad y aplicar técnicas de metabarcoding, habitualmente mediante marcadores como COI y secuenciación masiva. Las secuencias obtenidas pueden compararse con bases de datos de referencia para identificar los taxones presentes y caracterizar la riqueza y composición de la comunidad. De este modo puede evaluarse simultáneamente la biodiversidad del río y la disponibilidad potencial de alimento para el desmán. Esta información puede compararse con la obtenida mediante el análisis de sus heces, es decir, qué presas están disponibles en el río y cuáles son las realmente consumidas.

Aunque la información obtenida mediante necropsias puede ser de gran valor para la vigilancia sanitaria y epidemiológica de las poblaciones de animales silvestres, la localización de desmanes muertos en el medio natural es un hecho poco frecuente. Su pequeño tamaño, sus hábitos discretos y el propio ambiente fluvial hacen que los cadáveres sean difíciles de detectar y recuperar antes de su degradación. Paralelamente, la obtención y cultivo de fibroblastos a partir de tejidos permite establecer líneas celulares y conservarlas en bancos de germoplasma, preservando recursos genéticos que pueden resultar valiosos para futuras investigaciones y estrategias de conservación. En el laboratorio hemos establecido un protocolo que nos ha permitido aislar y cultivar fibroblastos viables a partir de tejidos de individuos fallecidos hasta 8 horas antes, lo que abre la posibilidad de generar bancos de germoplasma a partir de estos individuos si logramos que sean recuperados.

Toda esta información converge finalmente en un Plan de Recuperación del desmán ibérico basado en seis grandes líneas de actuación: distribución y vigilancia de poblaciones; genética de conservación; restauración de conectividad y hábitat; vigilancia sanitaria y fisiológica; estudio de las interacciones ecológicas y amenazas biológicas; y creación de bancos biológicos y conservación ex situ. El planteamiento es un ciclo de gestión adaptativa: localizar las poblaciones, caracterizarlas, diagnosticar sus problemas, actuar, conservar y volver a evaluar los resultados.

En conjunto, nuestro grupo de investigación del Departamento de Biología Funcional de la Universidad de Oviedo, en colaboración con otras muchas instituciones públicas (Centro de Inteligencia Artificial y Servicio de Animalario también de la Universidad de Oviedo, Facultad de Veterinaria de la Universidad de León, Gobierno del Principado de Asturias, Junta de Castilla y León) y privadas (Biosfera, Desma Estudios ambientales SL) propone una visión integrada de la conservación en la que el ADN permite pasar de la simple detección de una especie a comprender quién vive en el río, cómo están conectadas sus poblaciones, qué comen los animales, cuál es su estado sanitario y qué biodiversidad los rodea. Agua, heces, pelo, sedimentos, tejidos y células proporcionan piezas complementarias de una misma información. La recuperación del desmán no puede abordarse aisladamente: requiere integrar genética, ecología, sanidad, restauración del hábitat y gestión. Conservar el desmán ibérico significa, en resumen, conservar ríos vivos y funcionalmente conectados.

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