PCR… también para la fauna del Parque Nacional

Las pruebas PCR han permitido que los análisis genéticos hayan evolucionado de forma increíble en las últimas décadas, siendo actualmente muy accesibles y baratos, lo que supone una ayuda incalculable, por ejemplo, en la conservación de las poblaciones de fauna de nuestro parque nacional. Estas metodologías en la mayoría de los casos pueden ser aplicadas de manera no invasiva, sin apenas molestias para la fauna, tomando muestras de excrementos, pelos, plumas, cáscaras de huevos, agua, etc.

Los análisis genéticos aplicados a la fauna a través de las pruebas PCR nos aportan gran cantidad de pistas sobre el estado de nuestras poblaciones, explicando fenómenos como la endogamia, el origen de la población, la deriva genética, la hibridación, o la detección de enfermedades, entre otras. Ya en los años 90 del siglo pasado, la Conferencia de Naciones Unidas sobre Medio Ambiente y Desarrollo de Río de Janeiro, hizo especial hincapié en aplicar las herramientas genéticas para la conservación de las poblaciones cuya mala gestión por parte del hombre podría provocar un riesgo para las especies.

En 1993 Kary Mullis, un bioquímico estadounidense, recibía el Premio Nobel de Química por diseñar y llevar a cabo la reacción en cadena de la polimerasa (PCR-Polymerase chain reaction) que ha sido considerada, sin duda, como uno de los mayores avances en la ciencia moderna. Esta técnica permite amplificar trocitos de material genético (ADN o ARN) y facilitar enormemente la identificación de virus o bacterias causantes de una enfermedad, diferenciar o relacionar individuos a partir escasos restos biológicos o hacer investigación científica sobre la genética de una población.

Las siglas PCR se han incorporado a nuestro lenguaje coloquial como una coletilla más en las conversaciones. Desgraciadamente la pandemia del Covid19 nos ha obligado a manejar términos que hasta hace poco eran reservados exclusivamente a las conversaciones de congresos científicos o a los informes médicos. Las pruebas PCR son una técnica habitual en los estudios de fauna y llevan décadas empleándose en las poblaciones del parque nacional con una gran variedad de objetivos. En este blog os queremos mostrar algunos de los ejemplos más ilustrativos en los que las pruebas PCR nos han ayudado a mejorar el estado de conservación de algunas de nuestras especies de fauna.

PCR que nos ayudan a saber la historia de la población… en el Parque Nacional tenemos dos claros ejemplos en los que a través de esta técnica hemos clarificado el origen y la historia de dos poblaciones. Por un lado, las poblaciones de corzo, en las que las PCR se utilizaron para amplificar el ADN mitocondrial y analizar sus relaciones filo-geográficas. Este material genético es heredado casi en exclusiva de la madre y nos permite indagar en la historia pasada de nuestra población. A través de estos análisis hemos podido descifrar que la Sierra de Guadarrama sirvió de refugio pleistocénico para otras poblaciones de corzo, no sólo de la Península Ibérica, sino también del sur de Europa, cuando gran parte del continente estaba invadido por el hielo.

Corzos en el parque nacional. Autor: Jose Luis Izquierdo.

Sin embargo, por otro lado, los análisis realizados sobre otra especie del parque no han sido tan alentadores… hablamos del tritón alpino, cuyas poblaciones en Peñalara eran consideradas hasta hace poco como un enclave relicto de la especie y que gracias a las PCR realizados en algunos de los ejemplares, se ha podido descubrir que estas poblaciones fueron recientemente introducidas por el hombre a través de ejemplares capturados de las poblaciones asturianas del Lago Ercina y los Pozos de Lloroza en Picos de Europa. Esta especie en Peñalara, desplaza a los anfibios autóctonos y es un foco de transmisión de enfermedades, por lo que sus poblaciones deberían ser erradicadas de inmediato.

Tritón alpino. Autor: Jaime Bosch.

PCR que detectan una mala gestión…como el caso de la hibridación con otras especies. En el parque nacional tenemos un ejemplo claro de cómo las PCR nos han ayudado a detectar una gran amenaza para la conservación de una especie como la perdiz roja. Los híbridos de perdiz chúcar (Alectoris chukar), producto de la actividad cinegética, han provocado una situación límite para la perdiz roja, debido a los millones de ejemplares soltados anualmente en toda España, procedentes de granjas.  Estas perdices híbridas son capaces de sobrevivir en el medio natural y reproducirse con las poblaciones silvestres, produciendo introgresión genética y provocando la desaparición de las poblaciones naturales. Los PCR nos indican que ya existen ejemplares híbridos en las poblaciones de perdiz de la Zona Periférica de Protección (ZPP) del parque, lo que desaconseja totalmente cualquier tipo de repoblación en este ámbito. Podemos mencionar también a este respecto, el caso de otra especie, la trucha común. La aplicación de las PCR en las poblaciones de trucha, ha posibilitado la detección de hibridación en los tramos bajos de los ríos de la ZPP, con ejemplares procedentes del centro y noroeste europeo, sin duda producto de la desacertada política de la administración de finales del siglo pasado, basada en la repoblación de ríos trucheros con especímenes procedentes de piscifactorías. Esta información nos está ayudando a mantener protegidas los ejemplares más puros del parque nacional en los tramos altos.

PCR que identifican individuos…como herramienta clave en la detección de especies en peligro de extinción o de poblaciones escasas. Las PCR realizadas en el seguimiento de las poblaciones de lobo ibérico del parque nacional son un claro ejemplo de aplicación de esta metodología. En este caso, la prueba PCR nos ayudará a asignar de manera fidedigna las muestras a nivel específico e individual, pudiendo realizar análisis de las relaciones de parentesco en el seno de las manadas, estudios de los patrones alimentarios, determinación del número de individuos presentes en una población, o estimas del tamaño poblacional.

PCR que identifican enfermedades… esta es la aplicación más conocida de esta prueba por parte de la opinión pública, ya que es la que se ha realizado durante la pandemia de Covid19 para detectar la presencia del virus en los pacientes con síntomas. Este tipo de análisis en el que las pruebas PCR son utilizadas para la detección de enfermedades infecciosas, son normalmente aplicados como indicadores de estado poblacional en el parque nacional, dentro del programa de seguimiento. El ejemplo más patente sería el seguimiento de las poblaciones de cabra montés en el que, a través de pruebas PCR, se monitorizan un total de 18 enfermedades infecciosas como tuberculosis, sarna, brucelosis, lengua azul, entre otras y que alimenta un sistema que alerta de manera preventiva, para evitar posibles epizootias.Cabra montés. Autor: Vanesa Moreno.

Sin duda todos hemos sufrido en mayor o menor medida la pandemia de Covid19 y a menudo la idea tan manida de que saldremos reforzados de esta situación, parece más un argumento de consuelo que una realidad. Sin embargo, en el caso de metodologías como las pruebas PCR, la profunda crisis vivida ha hecho posible que el esfuerzo común de equipos científicos de todo el mundo haya posibilitado el rápido desarrollo de técnicas para el diagnóstico a través de herramientas genéticas, que ahora son mucho más precisas, fiables y baratas y que han supuesto un avance mutuo de ciencia y sociedad, que tendrá importantes repercusiones en el medio natural y especialmente en la conservación de especies.