Científicos del zoológico nacional del Smithsonian descubrieron dos nuevas especies de malaria en Washington, DC. Anteriormente, no se conocía ningún tipo de malaria endémica en los mamíferos estadounidenses. Las cepas recientemente descubiertas parecen estar selectivamente adaptadas a los venados de cola blanca y pueden estar presentes en el 25 por ciento de las colas blancas en todo Estados Unidos. Es poco probable que afecten la salud humana.
El descubrimiento, descrito esta semana en Science Advances, fue un accidente que resultó de una encuesta en busca de malaria aviar, que se sabe que ocurre en los Estados Unidos.
"Lo que estábamos haciendo era atrapar y seleccionar a los mosquitos del Zoológico Nacional del Smithsonian como parte de un proyecto de aves", dice Ellen Martinsen, autora principal del artículo y becaria postdoctoral en el Centro de Conservación y Genética Evolutiva del Zoológico. "Y nos topamos con un poco de ADN que no entendíamos", dice ella. “Afortunadamente, uno de los mosquitos estaba lleno de sangre, por lo que realizamos un análisis en busca de genes de vertebrados y descubrimos que este parásito se había alimentado de un venado de cola blanca. Y sabíamos que era algo extraño ".
La malaria es causada por una infección de organismos parásitos unicelulares del género Plasmodium . Hay alrededor de 200 especies en todo el mundo, pero no se conocía ninguna forma de malaria entre los mamíferos que se encuentran en las Américas. Solo se encontró un espécimen mal entendido de un ciervo con malaria en Texas en 1967. Todas las formas de malaria dependen de dos huéspedes para completar su ciclo de vida; un insecto volador y un animal vertebrado.
Los científicos del Instituto Smithsonian de Biología de la Conservación que analizan los mosquitos recolectados en trampas de luz alrededor de la Casa del Pájaro del zoológico encontraron unos pocos mosquitos con secuencias de ADN de parásitos inusuales y determinaron que el parásito de la malaria era exclusivo de los venados de cola blanca y estaba muy extendido en sus poblaciones de la costa este. (Ellen Martinsen, Instituto Smithsonian de Biología de la Conservación) El venado cola blanca es posiblemente la especie de vida silvestre más estudiada en América del Norte. Su popularidad como presa para los cazadores humanos ha significado durante mucho tiempo que impulsa la venta de licencias de caza, que a su vez proporcionan gran parte de los fondos para programas de conservación como parte del Modelo de Conservación de Vida Silvestre de América del Norte.
Esto ha llevado a las organizaciones sin fines de lucro y a las agencias estatales de vida silvestre a dedicar muchos recursos científicos al monitoreo de las poblaciones de cola blanca en busca de signos de enfermedad. Pero de alguna manera, a pesar de que cientos de biólogos estudiaron de cerca las colas blancas durante décadas, todos pasaron por alto el hecho de que una forma de malaria aparentemente ha sido endémica entre los animales todo el tiempo.
"Uno de cada cuatro ciervos que ve en su césped o en el bosque está infectado con malaria", dice Martinsen. Pero los métodos más comunes para observar muestras de sangre no pudieron detectar una infección en los niveles bajos en los que ocurren estos nuevos tipos de malaria. "Los niveles de parásitos en la sangre son tan bajos que son indetectables por las técnicas tradicionales con un microscopio óptico".
Las muestras para el estudio de la malaria del venado cola blanca provienen de ciervos necropsiados en el Laboratorio de Patología en el Zoológico Nacional Smithsonian y la sede del Instituto Smithsonian de Biología de la Conservación en Front Royal, Virginia. El Southeastern Cooperative Wildlife Disease Study (SCWDS) también proporcionó muestras de tejido. Las muestras de sangre provenían de ciervos atrapados vivos como parte de estudios de campo realizados en el Instituto Smithsonian de Biología de la Conservación en Front Royal, Virginia. (Lisa H Ware, Instituto Smithsonian de Biología de la Conservación) "Parece que usaron una técnica bastante sofisticada para encontrar esto, y dudo que tales técnicas se usen normalmente", dice David Samuel, profesor emérito de biología y ecología de la vida silvestre en la Universidad de West Virginia y autor de varios libros sobre ciervos. "En cuanto a los efectos que puede tener en los ciervos", dice Samuel, "no lo sé, pero creo que es muy poco. No hemos visto nada en la naturaleza que indique ningún efecto ".
Ninguno de los venados involucrados en el estudio exhibió síntomas de enfermedad. "No parece haber una diferencia en la salud entre los animales con el parásito y sin él", dice Robert Fleischer, coautor del artículo y director del Centro de Conservación y Genética Evolutiva. "Puede ser que este sea uno de esos parásitos benignos que no impacta mucho al huésped".
Las dos especies de malaria parecen haberse separado unas de otras hace aproximadamente un millón y medio de años, probablemente durante una de las muchas veces que grupos de venados de cola blanca y sus antepasados se aislaron geográficamente debido a glaciares o hábitat fragmentado. Sus parientes más cercanos entre otros tipos de malaria son las especies asiáticas que infectan a los murciélagos. Los investigadores plantean la hipótesis de que los parásitos viajaron hace millones de años con los antepasados del venado cola blanca a través de Beringia, un puente terrestre que una vez conectó Asia y América del Norte, pero que ahora se encuentra bajo el Mar de Bering.
El parásito Plasmodium odocoilei, solo había sido documentado una vez en 1967 en un solo ciervo en Texas. Los científicos del Smithsonian utilizaron métodos genéticos moleculares sensibles para detectar el parásito que se muestra aquí a partir de frotis de sangre preparados en el campo a partir de ciervos atrapados vivos. (Instituto Smithsonian de Biología de la Conservación) A pesar de estar extremadamente extendido entre las colas blancas, los investigadores no han encontrado ninguna evidencia de las enfermedades que ocurren en otras especies de ciervos o especies más distantes en América del Norte. Probaron muestras de alces (cuyo último antepasado común con colas blancas vivió hace más de diez millones de años), berrendo (aún más distante), así como ciervos mula y venado cola negra, cada uno de los cuales descendió relativamente recientemente de colas blancas. . No se encontró malaria. Todavía no se han realizado pruebas en alces, renos, ciervos de corral y otras especies de ciervos estrechamente relacionadas con las colas blancas.
La encuesta de mosquitos alrededor del zoológico documentó la friolera de 21 especies de mosquitos que viven en las cercanías. Se encontró que solo una especie, Anopheles punctipennis, portaba los nuevos tipos de malaria. Si bien muchas especies de mosquitos en el Distrito son invasoras, A. punctipennis es una especie nativa que está muy extendida en los Estados Unidos. La mayoría de las especies de mosquitos no transmiten la malaria.
No es probable que los humanos se vean afectados por los parásitos. "Si seleccionó a los humanos en áreas donde estos son comunes, podría detectarlo en humanos", dice Fleischer. “Nadie ha mirado todavía. Si está llegando a los humanos, lo que probablemente sea, probablemente no pueda reproducirse. . No lo sabemos con certeza, pero parece que esto no es algo de lo que la gente deba preocuparse. Este no es el virus Zika ".
"En Zika, destaca la importancia de la encuesta", dice Martinsen, refiriéndose a la necesidad de buscar con vigilancia los agentes patógenos que nadie había estado preocupado. “En este caso, nos topamos con algo porque estábamos haciendo una encuesta para una especie totalmente diferente, una encuesta simple y antigua, que acaba de salir a la naturaleza. Literalmente estábamos volcando rocas y encontramos este parásito totalmente nuevo ”.
Los científicos esperan continuar su investigación en busca de malaria en otras especies de ciervos en América del Norte y del Sur. También les gustaría examinar los huesos de los ciervos de cientos y miles de años en el pasado para buscar material genético que pueda mostrar cómo y cuándo evolucionó la malaria en las Américas. El trabajo adicional dependerá de la disponibilidad de fondos.
Esta no es la primera vez que se encuentra una nueva enfermedad infecciosa en un zoológico. La presencia de tantos tipos diferentes de animales de todo el mundo requiere que los científicos de los zoológicos busquen agentes patógenos inusuales. "Tenemos que mantener la salud de los animales que están a nuestro cuidado", dice Fleischer, "lo que significa monitorear enfermedades desconocidas. El virus del Nilo Occidental se descubrió por primera vez en un zoológico. Son una especie de buen centinela para las enfermedades infecciosas emergentes ”.
