¿Por qué la intensidad de la infección del hongo quitridio varía tanto entre sitios?

Desde hace casi 20 años, los científicos nos esforzamos por conocer los mecanismos implicados en la enfermedad que el hongo Batrachochytrium dendrobatidis produce a los anfibios. Sin embargo, algunos datos muy básicos para comprender el sistema hospedador-patógeno siguen siendo un enigma.

Así ocurre respecto a la gran variación de la intensidad de infección entre diferentes sitios, que difícilmente es atribuible a un solo factor. Esta es una cuestión habitual cuando se trata de estudiar sistemas naturales sometidos a cambios ambientales. Por tanto, es complicado establecer condiciones experimentales para evaluar el efecto de los factores por separado.

Sin embargo, en nuestro trabajo (texto completo) recién publicado en la revista Proceedings of the Royal Society B, y liderado por la Dra. Jessica Hite, hemos podido cuantificar parcialmente el efecto de una serie factores sobre la infección: la radiación UV, el zooplancton, y la diversidad de especies y estadios de desarrollo de los anfibios. Para ello, llevamos a cabo un experimento y recogimos gran cantidad de datos de campo en los humedales del macizo de Peñalara.

Para evaluar el efecto de la radiación UV tomamos medidas en varias charcas y analizamos la cantidad de carbono orgánico disuelto y el coeficiente de absorción. Estos factores sirvieron para calcular un índice de radiación UV para cada charca o laguna: una medida de la radiación a la que está expuesta una zoospora del hongo suspendida en esa columna de agua. Además, mediante un experimento en el que expusimos viales que contenían zoosporas del hongo a la radiación UV, pudimos confirmar que la radiación daña las zoosporas, reduciendo su supervivencia un 50%.

Contrariando estos resultados, la intensidad de la infección en las masas de agua sometidos a mayor radiación UV fue, sin embargo, mayor. ¿Cómo es posible?... pues por que otra serie de factores actúan en sentido opuesto y contrarrestan el efecto de la radiación UV.

Uno de esos factores es el zooplancton, del que forman parte algunos microdepredadores de las zoosporas del hongo. Para caracterizar las comunidades, recolectamos muestras de estos organismos regularmente en las distintas charcas y vimos que la composición de la comunidad variaba en relación a la radiación UV. Comprobamos que la radiación UV también afecta negativamente a estos organismos depredadores, y allí donde era más intensa la comunidad de zooplancton era más pobre. Esto explica, parcialmente, que dichos medios tuvieran mayor intensidad de infección, debido a que la depredación sobre las zoosporas del parásito era menor por efecto de la radiación UV.

Por otro lado, la diversidad de hospedadores, es decir, la presencia de distintas especies de larvas de anfibios, resultó también un factor muy determinante. Las charcas y lagunas con mayor diversidad de especies tuvieron menor intensidad de infección.

Por último, los estadios de desarrollo larvario presentes fueron también muy importantes. Las larvas invernantes (larvas que nacieron en la temporada anterior y que han permanecido todo el invierno en el agua) producen una mayor cantidad de zoosporas que las larvas del presente año. Por tanto, en las lagunas permanentes, donde podemos encontrar estas larvas invernantes, los niveles de infección son mayores, a pesar de recibir más radiación UV.

Como vemos, los procesos que regulan la dinámica de la infección son complejos. En este caso, efectos indirectos como la acción de microdepredadores, o el grado de desarrollo de los anfibios, tienen mayor relevancia que efectos directos muy claros como la radiación UV. Para encontrar formas de luchar contra el hongo de los anfibios, necesitamos seguir estudiando la enfermedad en el contexto del medio y de distintos factores bióticos o abióticos.