Ya se sabe cómo han sido barridas del mapa más de 200 especies de anfibios


La enfermedad se llama quitridiomicosis, pero ¿qué hace que su expansión haya sido tan rápida? Los investigadores Patricia Burrowes, de la Universidad de Puerto Rico, e Ignacio de la Riva, del Museo Nacional de Ciencias Naturales de España, tienen, p0r fin, una respuesta que conduce a la explicación final. Todo empieza por el hongo Batrachochytrium dendrobatidis en las patas de las aves acuáticas. Pero la extinción sigue en marcha, como también explica el investigador español.

IGNACIO DE LA RIVA, investigador científico del CSIC en el Departamento de Biodiversidad y Biología Evolutiva del Museo Nacional de Ciencias Naturales. Especialista en Sistemática, Ecología y Biogeografía de anfibios y reptiles tropicales. (Foto: Xiomara Cantera)


Adelantos¿Cuándo y dónde se empezó a constatar esa mortandad entre los anfibios del mundo?

Ignacio De la Riva  La comunidad científica dio la voz de alarma en el Primer Congreso Mundial de Herpetología, que tuvo lugar en Canterbury (Inglaterra) en 1989. Muchos especialistas habían notado descensos drásticos y misteriosos en las poblaciones de anfibios que estudiaban, en diferentes partes del mundo. Durante un tiempo, hubo cierta polémica sobre si aquello respondía a fluctuaciones poblacionales naturales o si realmente estaba pasando algo anormal, y se buscaron causas diversas como la contaminación o el efecto de la radiación ultravioleta, que estaba de moda por entonces tras el descubrimiento del agujero de la capa de ozono.

“El primer impacto fue la extinción, ya confirmada, del sapo dorado de Costa Rica”

Sin embargo, la desaparición casi repentina de especies en lugares vírgenes y perfectamente conservados resultaba un misterio total. Tuvo mucho impacto la aparente extinción (hoy confirmada) del emblemático sapo dorado de Costa Rica (Incilius periglenes), que sólo vivía en un pequeño enclave protegido, y que fue acompañada por el declive acelerado de otras especies de anfibios en la zona. Pronto se empezaron a reportar otros casos semejantes en otras regiones del mundo. Finalmente, a finales del siglo pasado, se identificó como causante del problema a un hongo del grupo de los quitridios, y se describió la especie: Batrachochytrium dendrobatidis.

“El hongo Bd está por todo el mundo”

–¿Qué niveles alcanza ahora mismo la mortandad de anfibios? ¿En qué lugares especialmente?

–En algunas regiones, como Europa o Norteamérica, el impacto de la quitridiomicosis está relativamente bien estudiado y se sabe cuáles especies o poblaciones han desaparecido y dónde, y qué otras han sido afectadas y en qué medida. Pero de otros sitios, se carece de información básica. En Australia se conoce bastante y allí se dan por extinguidas varias especies, y en Centro y Sudamérica el efecto ha sido devastador, habiendo desaparecido decenas de especies, sobre todo aquellas que se reproducen en aguas corrientes de zonas boscosas de montaña, pero falta mucha información.

Esporangio y zoosporas de Bd en cultivo en laboratorio (Foto: Patricia Burrowes, University of Puerto Rico)

“Numerosas especies habrán desaparecido antes incluso de haberlas descubierto”

–El hongo está por todo el mundo, pero no hay datos concluyentes sobre sus efectos en vastas regiones de África y Asia, por ejemplo. Por otra parte, es muy difícil estar seguros de que una especie se ha extinguido definitivamente y, de hecho, en los últimos años se han redescubierto poblaciones relictas de algunas especies que se daban ya por desaparecidas. Pero esas poblaciones corren un grandísimo peligro. En total, podríamos hablar quizá de más de 200 especies barridas del mapa, pero estas cifras podrían estar subestimando la magnitud real del problema, pues la fauna de anfibios de muchas regiones tropicales está todavía muy mal conocida, y numerosas especies se habrán ido para siempre antes incluso de haberlas descubierto. Se considera que, globalmente, unas 700 especies de anfibios están amenazadas por Bd. Es un problema de conservación sin parangón alguno.

“Los animales infectados por el hongo mueren por fallo cardíaco”.

–¿Qué es, qué hace el hongo Batrachochytrium dendobatidis?

–Es un hongo del grupo de los quitridios, que generalmente son parásitos de invertebrados. El caso de Batrachochytrium dendrobatidis (Bd) fue el primero registrado de un quitridio infectando vertebrados. El problema no es la infección en sí, si no si ésta genera enfermedad o no. Muchas especies y poblaciones de anfibios están infectadas por Bd y no les pasa nada. Hay que distinguir entre infección y enfermedad. Todo ser vivo es portador de infinidad de bacterias y otros gérmenes, y ello no quiere decir que padezca enfermedad alguna. Lo que hace Bd en los anfibios es alimentarse de una proteína inerte que tenemos en la piel, la queratina, que es el constituyente principal del pelo y las uñas y forma el estrato córneo de la epidermis. El hongo se reproduce por esporas, que tienen flagelos para moverse y son acuáticas. En la fase larvaria de los anfibios, el hongo se instala en la boca del renacuajo, ocupando una serie de estructuras córneas que el animal tiene para alimentarse: son el único lugar donde hay queratina, y el hongo las va degradando poco a poco. Sin embargo, los renacuajos suelen conseguir completar la metamorfosis, y en este momento Bd pasa a la piel del animal para invadir el incipiente estrato córneo. Esto interfiere con el metabolismo de la respiración cutánea, y el equilibrio osmótico y de electrolitos, y el animal finalmente muere por fallo cardíaco. Los animales enfermos presentan rigidez, úlceras en la piel, incapacidad para moverse, y otros síntomas.

–¿Qué aves lo propagan y cómo?

–Hasta el momento, no se se conoce una fase durmiente de zoospora de Bd y, al ser acuática, no tolera mucho la desecación. Por tanto, los animales terrestres no se ven infectados por Bd (aunque existen muchos anfibios terrestres, necesitan siempre estar en medios con cierto grado de humedad, debido a su piel no impermeable). Pero era lógico pensar que, ya que las aves tienen en sus patas escamas ricas en queratina, las especies acuáticas podrían ser susceptibles de ser infectadas por el hongo. Esto ya se había probado experimentalmente, y se vio que, efectivamente, las zoosporas migraban hacia la pata del ave y germinaban y formaban esporangios. Pero nada más.

Representación del ciclo vital de Bd (tomado de www.amphibians.org

“Hemos demostrado que el hongo se dispersa por el mundo en las patas de aves acuáticas”

–Lo que nosotros hemos probado ahora, utilizando aves de colecciones científicas, es que Bd está efectivamente en las patas de aves acuáticas silvestres, y esto representa un inmenso potencial dispersor para el hongo. Ello explicaría por qué la enfermedad en ciertas regiones del mundo no se ha ido propagando lenta y direccionalmente, a un ritmo predecible, sino que lo ha hecho a saltos. En el caso concreto de nuestro estudio utilizamos ejemplares de colecciones científicas, examinando patas de diferentes especies de aves acuáticas —patos, fochas, somormujos, ibises, etc.— colectadas en el siglo pasado en Bolivia, donde el impacto de la quitridiomicosis ha sido brutal, y el resultado fue incontestable: las aves son portadoras y dispersoras de Bd. Con sus migraciones y movimientos las aves pueden llevar el hongo a nuevos lugares.

–¿Qué otras especies podrían verse afectadas por ese hongo?

–Todas las especies de anfibios son susceptibles de ser infectadas, pero aquellas que vivan en zonas con el rango de temperatura óptimo para el crecimiento de Bd, que es entre 17 y 23 ºC, corren mayor peligro de sufrir quitridiomicosis, y entre estas, aquellas que se reproducen en el agua tiene más riesgo que las que lo hacen en tierra o tienen desarrollo directo. Por tanto, las especies de montaña suelen ser las más afectadas. No obstante, hay un riesgo diferencial dependiendo del grupo taxonómico a que pertenezcan; puede haber distintas especies que viven en el mismo hábitat y tienen igual modo de reproducción y, mientras unas desaparecen, otras resisten la enfermedad o persisten con ella. Esto abre un interesante campo de investigación para averiguar qué factores determinan esta diferente susceptibilidad al patógeno.

Hay que señalar que, además de B. dendrobatidis, que ataca sobre todo a los anfibios anuros, se descubrió, no hace mucho, otra especie patógena, B. salamandrivorans, que ataca violentamente sólo a los urodelos, y representa una amenaza potencial inmensa.

Ejemplar recién metamorfoseado de Colomascirtus armatus muerto por quitridiomicosis. Valle de Zongo, Bolivia. (foto: Claudia Cortez).

“La contaminación química, las especies introducidas, los ranavirus, están contribuyendo a la mortandad”

–¿Qué otros factores pueden estar colaborando en esta desaparición rápida de anfibios?

–Los anfibios son una clase de vertebrados altamente susceptible a las alteraciones ambientales, ya que presentan, en general, una parte de su ciclo vital en el agua y otra más terrestre, lo que los expone a un doble conjunto de amenazas. Por otro lado, que su piel sea permeable los hace especialmente susceptibles a la contaminación de aguas y suelos. Y el hecho de que necesiten ciertos enclaves concretos para reproducirse, vuelve muy vulnerables a las poblaciones si tales enclaves se alteran o desaparecen. La pérdida de hábitat es, pues, uno de los mayores problemas de conservación de los anfibios, como de todo ser vivo en general. La contaminación química puede ser localmente devastadora, provocando problemas fisiológicos. Las especies introducidas, ya sean de otros anfibios o, sobre todo, de depredadores introducidos, como truchas, serpientes, cangrejos de río, etc., representan una amenaza enorme en determinados casos. El cambio climático, si se manifiesta localmente con más sequía, obra evidentemente en contra de los anfibios. Por último, entre las enfermedades emergentes no sólo está la quitridiomicosis, sino que últimamente se han detectado crecientes mortandades por la acción de un tipo de virus llamados ranavirus. En resumen, como vemos, no es de extrañar que la clase Amphibia sea la más amenazada entre los vertebrados.

“El calentamiento global agravará la situación, especialmente en la región mediterránea”.

–¿Cómo está la situación en España?

–El primer caso de quitridiomicosis en Europa se detectó en España a finales de los 90 en el sapo partero común (Alytes obstetricans), concretamente en el Macizo de Peñalara, en la Sierra de Guadarrama. Esta especie era antaño muy abundante allí, y quedó reducida a sólo un puñado de ejemplares que, milagrosamente, resistieron la enfermedad. A partir de la cría en cautividad, se está intentando la recuperación de esta población, pero está siendo muy difícil. En Baleares se introdujo accidentalmente el patógeno y supuso un duro golpe para algunas poblaciones del endémico sapillo balear (Alytes muletensis). Hoy Bd está presente en casi todas las regiones peninsulares, con mayor o menor prevalencia en diferentes especies, pero no se ha extinguido ninguna, aunque localmente ha perjudicado seriamente a muchas poblaciones, y desde luego, el género Alytes es el más afectado. Sin embargo, quizá Bd no sea el problema más grave que tienen los anfibios en España. La pérdida de hábitats y de enclaves para la reproducción son factores que a buen seguro tenderán a agravarse mucho en un escenario de calentamiento global que se sabe que afectará muy especialmente a la región mediterránea, y esto representa una amenaza muy seria para muchas especies a la vez.

Toma de muestras de Bd de la piel de un ejemplar adulto de Eleutherodactylus coqui, en Puerto Rico.

“Especies que vivían desde Costa Rica a Bolivia, desde Ecuador hasta Chile y Argentina, están prácticamente desaparecidas”

–De seguir así el proceso, ¿se extinguirán más especies completas de anfibios?

–Desde luego. La situación del género Atelopus, constituido por especies a menudo de vistosos colores (por lo que se las conoce vulgarmente como ranas arlequín), que viven desde Costa Rica hasta Bolivia, es dramático. Cerca de la mitad de las 97 especies descritas no se han vuelto a ver en las últimas dos décadas y, con la excepción de diez especies de tierras bajas, el resto se consideran desaparecidas o gravemente amenazadas. La familia Telmatobiidae está también en riesgo de desaparecer en su mayor parte. Son ranas acuáticas andinas, que se encontraban desde Ecuador hasta Chile y Argentina. Las tres especies ecuatorianas se consideran ya extintas, e igual ocurre probablemente con casi todas las especies de bosques de niebla y páramos húmedos por encima de 1500 m de altitud. Sólo en Bolivia es probable que se hayan extinguido ocho especies; de una de ellas, T. yuracare, descrita para la ciencia en 1994, sobrevive un único macho en cautividad en Cochabamba, muy probablemente el último representante de su estirpe.

Así ocurrió el año pasado cuando se decretó extinta una espectacular rana arborícola de Panamá, Ecnomiohyla rabborum, al morir el último ejemplar en el zoo de Atlanta. De las dos especies de género Rhinoderma, las ranitas de Darwin de Chile y Argentina, que transportan a sus larvas en los sacos vocales de los machos, una está ya extinta. Se han extinguido las dos únicas especies del género Rheobatrachus, de la región tropical del este de Australia, que “incubaban” sus huevos en el estómago de la hembra, donde se desarrollaban las larvas, expulsando por la boca los juveniles ya totalmente formados.

“Si el B.salamandrivorans llegase a América, devastaría tritones y salamandras”.

También han desaparecido otras especies australianas en géneros como Taudactylus y Litoria. En Puerto Rico, han desaparecido tres especies de Eleutherodactylus, y una de ellas era la única especie conocida de anuro ovovivíparo (es decir, que pare las ranitas totalmente formadas). Así pues, no sólo la extinción de anfibios es un drama cuantitativo, sino también cualitativo, al perderse linajes únicos con adaptaciones interesantísimas que tardaron millones de años en modelarse. Todos estos son unos pocos ejemplos de casos bien documentados, en que ha habido búsquedas exhaustivas en el campo, durante años, sin resultado alguno. Pero hay muchos más, y luego está todo aquello que habrá desaparecido sin que hayamos llegado a saberlo. A partir de ejemplares de colecciones científicas, los taxónomos estamos describiendo algunas especies nuevas para la ciencia que es posible que ya no existan. La magnitud de la extinción de anfibios por culpa de Bd es escalofriante y, al no ser animales tan emblemáticos como muchos grandes mamíferos o aves, el problema no tiene la repercusión mediática que merecería. Definitivamente, si el quitridio de origen asiático B. salamandrivorans, hasta ahora restringido a una pequeña parte de Europa, se extendiera por otras regiones y, sobre todo, si llegase a América, su impacto sobre la diversidad de tritones y salamandras podría ser devastador.

–¿Qué consecuencias tiene para los ecosistemas la desaparición de anfibios?

No está bien estudiado, pero podemos asumir que, localmente, el impacto puede ser inmenso, y a diferentes niveles de la cadena trófica. Tengamos en cuenta que los anfibios, bien como larvas o como adultos, pueden constituir una considerable parte de la biomasa de sus respectivos ecosistemas, y que desempeñan a la vez el papel de depredadores y presas. En la fase acuática, las larvas cumplen un importante papel como filtradores o consumidores de restos vegetales, algas, y otros organismos acuáticos. Los adultos son todos carnívoros y, en algunos ecosistemas insulares, son prácticamente los únicos depredadores nocturnos que hay. Se han hecho estudios en Centroamérica y Australia que demuestran cambios en la cadena trófica y el ciclo de nutrientes de los medios acuáticos donde los renacuajos han desaparecido, e igualmente las poblaciones de serpientes y otros depredadores terrestres que se alimentan de anfibios sufren las consecuencias. Todo se desequilibra.

Ejemplar de Telmatobius culeus, la rana gigante del Titicaca, especie en la que se ha detectado el registro más antiguo de Bd.

“El Bd puede haberse hecho virulento por el cambio climático, o por una recombinación de cepas”

–Ustedes se han remontado en su investigación hasta 1863. ¿Desde cuándo puede estar ocurriendo esto sin que lo supiéramos?

–Hay datos que vinculan desapariciones de anfibios con Bd desde los años 70 del pasado siglo. La presencia de Bd en ejemplares más antiguos, que se ha podido constatar mediante el estudio de material de colecciones, no indica necesariamente que hubiera enfermedad alguna; ahora sabemos que existen diferentes cepas de Bd, algunas de ellas endémicas de diferentes regiones, donde no parecen suponer problema alguno.

Se manejan fundamentalmente dos hipótesis principales para explicar la aparición de la enfermedad. Una asume que Bd ha estado siempre ahí, en todas partes, y que se ha hecho localmente virulento a causa del cambio climático, pues se ha podido demostrar cierta correlación entre algunos eventos climáticos extremos y brotes catastróficos de la enfermedad. La otra postula que hay una cepa de Bd que, o bien se ha formado por recombinación genética de otras y resulta muy virulenta, o bien ha salido de algún sitio donde era inocua para las especies locales, pero resulta letal para las especies no previamente expuestas a ella (en particular, esta última posibilidad apunta a la rana de uñas africana [Xenopus laevis], muy usada como organismo modelo y animal de laboratorio, y con una alta capacidad de hacerse silvestre y adaptarse a distintos medios). Sería un caso semejante al del cangrejo rojo americano tras su introducción en España: con él llegó un hongo letal para nuestros cangrejos de río autóctonos, que casi los llevó a la extinción. Lo que parece claro es que el ser humano es el último responsable de la dispersión de Bd y, por tanto, de la destrucción de comunidades enteras de anfibios hasta convertirlas en un pálido reflejo de lo que fueron, y de la extinción de innumerables especies que llevaban ahí millones de años. Una vez Bd empieza a afectar a las especies de anfibios en un lugar dado, por supuesto además se producen complejas interacciones abióticas y bióticas que pueden hacer variar el resultado a medio y largo plazo.

“La triste realidad es que, donde ya ha aparecido el patógeno, proteger a los supervivientes es la última esperanza de su especie”

–Y ahora que tenemos todos esos datos, qué se puede, qué se debe hacer?

–Donde la quitridiomicosis ha hecho su aparición, poco podemos hacer ya. Esa es la triste realidad. Allá donde ha llegado, la forma patogénica de Bd está presente hasta en los últimos resquicios de medio acuático o bosque húmedo disponible. Cualquier especie de anfibio le sirve de reservorio. Las zoosporas pueblan el agua de ríos, lagos y charcas, musgos impregnados de humedad, agua acumulada en las plantas… y se pueden dispersar de muchas maneras. En el laboratorio, a una rana infectada la podemos tratar con un fungicida o elevando la temperatura por encima del máximo tolerado por Bd, y así curarla. Pero eso no lo podemos aplicar masivamente en la naturaleza. Donde no detectamos la presencia de Bd podemos, gracias a lo que ya sabemos tras la ingente información generada por diversos equipos de investigadores en las tres últimas décadas, prever qué especies se podrían ver más afectadas en caso de que llegara la enfermedad, y hacer planes preventivos de rescate y cría en cautividad, como ya se hizo en Panamá. El problema es que, aunque tengamos estos sucedáneos del arca de Noé, las aguas del diluvio no van a bajar y no podemos liberar ejemplares de vuelta en el medio natural, pues se reinfectarán inmediatamente.

Este cuerpo de conocimientos acumulado ha permitido, por ejemplo, prever las consecuencias catastróficas que tendría la expansión de B. salamandrivorans en Estados Unidos, y tomar medidas legales drásticas para evitar la venta de salamandras y tritones procedentes de Asia.

Como se ha mencionado, en los últimos años se han descubierto algunas poblaciones de especies que se habían dado por extintas. En estos casos, su situación será normalmente delicada por su previsiblemente baja variabilidad genética, sus bajos efectivos poblacionales, y su reducida área de distribución, por lo que se deberían tomar medidas drásticas de protección de estas poblaciones, que probablemente tienen una resistencia natural a la enfermedad y representan, por tanto, la última esperanza para su especie.

Bosques húmedos de montaña en Bolivia, un hábitat típico donde la quitridriomicosis ha causado estragos

Foto portada: Bandada de Ibises (Plegadis ridgweyi), aves acuáticas comunes en el altiplano andino, que pueden transportar Bd en sus patas. Al fondo, macizo del Illampu-Ankohuma, Bolivia.