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domingo, 6 de octubre de 2019

Malaria y mosquitos de altos vuelos

Cabeza de una hembra del mosquito Anopheles gambiae, una de las especies que transmiten el parásito de la malaria en África. Foto: London Natural History Museum.

La ciencia convencional ha sostenido hasta ahora que los vuelos de los mosquitos tienen un alcance limitado: vuelan cerca del suelo y normalmente viajan menos de cinco kilómetros durante su efímera vida. Una investigación cuyos resultados acaban de publicarse en Nature, ha demostrado que en el Sahel los mosquitos portadores de la malaria son transportados por los vientos a alturas de casi trescientos metros y pueden viajar cientos de kilómetros  en una sola noche.
La malaria o paludismo implica la infección cíclica de seres humanos y de hembras de mosquitos Anopheles. En los humanos, los parásitos (protozoos del género Plasmodium) crecen y se multiplican primero en las células hepáticas y luego en los glóbulos rojos. En la sangre, los parásitos crecen y se multiplican dentro de los glóbulos rojos y los destruyen, liberando parásitos hijos que continúan el ciclo invadiendo otros glóbulos rojos. Estos parásitos del estadio sanguíneo (los esporozoitos) son los que causan los síntomas de la malaria.
Cuando ciertas formas de parásitos sanguíneos (gametozoitos, masculinos y femeninos), que han penetrado en un mosquito Anopheles hembra mientras se alimenta de sangre humana, se aparean en el intestino del mosquito, se forma el cigoto y comienza un ciclo de crecimiento y multiplicación en el interior del insecto. Al cabo de 10-18 días, una forma del parásito llamada esporozoito migra a las glándulas salivales del mosquito. Cuando el Anopheles infectado se alimenta de la sangre en otro humano, la saliva anticoagulante se inyecta junto con los esporozoitos, que migran al hígado, comenzando así un nuevo ciclo. Por lo tanto, el mosquito infectado transporta la enfermedad de un ser humano a otro (actúa como "vector"), mientras que los seres humanos infectados transmiten el parásito al mosquito, A diferencia del hospedante humano, el mosquito vector no sufre daños por presencia de los parásitos.
Transmitida por cuatro especies de mosquitos (Anopheles gambiae, A. coluzzii, A. arabiensis y A. funestus), cada año se siguen produciendo en África más de medio millón de muertes por malaria, la mayoría en el Sahel, la región semidesértica situada al sur del desierto del Sahara. En las últimas dos décadas, los esfuerzos para controlar la plaga han reducido a la mitad el número de casos en todo el mundo, pero las tasas de la enfermedad siguen siendo elevadas en gran parte de África y su eliminación no se ha logrado ni siquiera en las zonas donde se ha conseguido su máximo control.
Como todos los mosquitos, los Anopheles atraviesan cuatro fases: huevo, larva, pupa y adulto. Las primeras tres etapas, que duran entre 5 y 14 días, transcurren en medio acuático. Es en la etapa adulta, y sólo en el caso de las hembras, cuando el mosquito actúa de vector de la malaria.
Larva acuática de un mosquito Anopheles. Foto.https://bugguide.net/node/view/327588
Dado que las larvas de los mosquitos necesitan del agua estancada para desarrollarse, cabía esperar que durante la larga estación árida del Sahel los mosquitos vectores de la malaria perecieran. Sin embargo, los mosquitos reaparecen en grandes cantidades días después de las primeras lluvias. A pesar de que el tema se ha investigado a fondo durante más de un siglo, la pregunta de cómo sobreviven durante una estación seca de 3-6 meses estaba por responder, aunque algunas investigaciones habían sugerido que algunas especies de mosquitos Anopheles utilizan la migración a larga distancia.
Lo que la ciencia ha sostenido durante mucho tiempo es que los vuelos de los mosquitos tienen un alcance limitado: vuelan cerca del suelo y normalmente viajan menos de cinco kilómetros durante su efímera vida (una media de dos semanas). Una investigación cuyos resultados acaban de publicarse en Nature, ha demostrado que en el Sahel los mosquitos portadores de la malaria son transportados por los vientos a alturas de casi trescientos metros y pueden viajar cientos de kilómetros  en una sola noche.
Los investigadores que suscriben el artículo han estado estudiando la ecología de mosquitos en cuatro aldeas del centro de Malí durante diez años. En 2014, publicaron un estudio de dinámica poblacional que ya ofrecía pruebas consistentes de que al menos una especie de mosquito portador de la malaria (Anopheles gambiae) era un viajero de larga distancia que abandonaba el Sahel durante la estación seca. Animados por ese descubrimiento, salieron a cazar mosquitos utilizando globos de helio que sostenían redes verticales pegajosas entre 40 metros y 290 metros de altitud durante 617 noches entre 2013 y 2015. Capturaron 461.000 insectos, incluyendo 2.748 mosquitos, 235 de los cuales eran Anopheles. Un 80% de estos últimos eran hembras, un 90% de las cuales había ingerido sangre humana antes de viajar, lo que significa que podrían haber estado expuestas a los parásitos de la malaria.
La captura de mosquitos aumentó con la altitud a la que se situaban las redes, lo que sugiere que los insectos pueden migrar a altitudes superiores. Los científicos no estaban seguros de dónde procedían los mosquitos ni hasta dónde podrían haber viajado. Para saberlo, utilizaron herramientas de modelado meteorológico para calcular las posibles trayectorias del desplazamiento teniendo en cuenta la dirección y la velocidad del viento. El resultado fue asombroso: un mosquito podría viajar hasta 295 kilómetros en un solo viaje nocturno de nueve horas.
El volumen de las migraciones es masivo. Los investigadores estiman que cada año más de cincuenta millones de mosquitos capaces de transportar malaria atraviesan una línea imaginaria de 100 kilómetros perpendicular al viento predominante en la región. Aunque los investigadores colgaron las redes de marzo a noviembre, capturaron mosquitos sólo entre los meses de la temporada de lluvias entre julio y noviembre, con capturas máximas entre agosto y octubre.
Estos datos ofrecen la respuesta a la pregunta de cómo pueden persistir las poblaciones de mosquitos en el árido Sahel. Los investigadores dicen que el patrón estacional de los vientos a gran altitud podría transportar a los insectos desde los sitios más húmedos al sur, donde los mosquitos pueden vivir durante todo el año, y devolverlos a esos sitios durante la estación seca del Sahel, cuando los vientos predominantes soplan en dirección contraria.
El hallazgo ayuda a explicar por qué las poblaciones de mosquitos pueden aumentar tan repentina y misteriosamente en el Sahel, y también sirven para apoyar los esfuerzos por eliminar el paludismo de países o regiones enteros. Los viajes a larga distancia de los mosquitos pueden aumentar el riesgo de reintroducción del paludismo después de que se haya eliminado de un lugar determinado. Los vuelos de los mosquitos también podrían ayudar a la propagación de mosquitos resistentes a los insecticidas y de parásitos farmacorresistentes.
Por lo tanto, la eliminación del paludismo puede depender de si las fuentes de mosquitos migrantes pueden ser identificadas y controladas. © Manuel Peinado Lorca. @mpeinadolorca.