Patos marinos del Ártico desarrollan inmunidad natural de rebaño frente al cólera aviar

eider común (Somateria mollissima)

El cólera aviar ha sido responsable de la rápida y masiva muerte de aves en todo el mundo

La inmunidad colectiva o de rebaño, cuando una proporción umbral de una población se vuelve inmune a un organismo que causa una enfermedad, reduciendo o deteniendo la transmisión, está muy en las noticias. El cólera aviar mucho menos.

Pero existe una intersección entre estos dos temas que parece haberse desarrollado durante ocho veranos entre 2005 y 2012 en la colonia más grande de patos marinos que anidan en el Ártico, específicamente eiders comunes del norte (Somateria mollissima borealis), en el Ártico canadiense.

Para los ecologistas de enfermedades de la vida silvestre, un lugar ideal para probar ideas sobre la inmunidad colectiva es la isla Mitivik, Nunavut. La colonia de patos marinos en esta isla bien demarcada de 24 hectáreas estuvo expuesta al cólera aviar en el pasado reciente. Esta población, monitoreada durante mucho tiempo por los inuit y los investigadores, probablemente era completamente ingenua o no había estado expuesta a esta enfermedad antes de 2005.

El cólera aviar es una enfermedad de las aves, causada por una especie bacteriana completamente diferente a la responsable del cólera humano. En particular, ambas enfermedades pueden provocar brotes entre sus hospedadore, ya que son altamente transmisibles entre individuos y altamente infecciosas. Cuando decenas a cientos de aves acuáticas muertas o moribundas se encuentran localmente y no muestran signos evidentes de emaciación, podría muy bien indicar una epidemia de cólera aviar.

El cólera aviar ha sido responsable de la rápida y masiva muerte de aves en todo el mundo, pero es particularmente problemático para las aves acuáticas en América del Norte, donde las epidemias son relativamente comunes.

Una nueva investigación sobre el cólera aviar sugiere que la inmunidad colectiva resultó en la otra cara de un brote, llamado desvanecimiento epidémico.

En la vida silvestre, como en los seres humanos, la inmunidad puede generarse de forma natural o artificial, principalmente debido al aumento de las respuestas de anticuerpos y células T al organismo infeccioso en sí o debido a la vacunación contra el agente o una parte (diseñada biológicamente) del mismo.

Vídeo: Una descripción general de la amenaza que representa el cólera aviar para el eider común.

Inmunidad natural

La inmunidad de los patos marinos era completamente natural. Los niveles de anticuerpos del cólera se determinaron mediante análisis de laboratorio de muestras de sangre congeladas y archivadas, como una especie de investigación de caso frío.

Los investigadores encontraron que el nivel medio de anticuerpos en los patos marinos se correlaciona inversamente con la tasa de infección. Por ejemplo, los niveles de anticuerpos eran altos entre los patos marinos en años en los que eran bajas las tasas de mortalidad entre las aves anidadoras. Esta variable proporcionó una estimación del término matemático R0, que es una abreviatura del número promedio de nuevas infecciones generadas por un solo individuo infectado.

El R0 fue muy variable entre los años, pero no se correlacionó con la proporción de aves portadoras de la bacteria estimada a partir de pruebas genéticas, ni se asoció con el tamaño de la población anual de patos marinos en la isla. Sólo el nivel medio de anticuerpos fue un predictor importante del R0.

¿Por qué deberíamos preocuparnos por los patos marinos y el cólera aviar? Estos eiders comunes del norte son aves de rango libre pero que anidan en colonias que pueden proporcionar importantes pruebas de factores que afectan las epidemias localizadas en la vida silvestre. Este estudio científico tenía como objetivo determinar si la proporción de aves que tenían reservas saludables de anticuerpos contra el cólera aviar afectaba negativamente a las aves susceptibles que regresaban al nido, y si resultó en la inmunidad de manada protectora de las restantes aves vírgenes. La inmunidad colectiva parecía haber sido alcanzada, pero no sin sus insultos demográficos.

eiders comunes

Pérdidas en el camino hacia la inmunidad colectiva

En el verano de 2006 la población reproductora local perdió aproximadamente 3.000 aves, o el 36 por ciento de las aves que anidan, debido a la mortalidad causada por el cólera aviar. El número de gallinas reproductoras en la isla Mitivik se redujo a más de la mitad durante todo el curso de la epidemia de cólera desde un máximo histórico de más de 8.000 gallinas reproductoras.

Este brote amenazó la viabilidad de esta colonia, y se están generando temores similares sobre los eiders en Islandia, ya que la enfermedad ha llegado a sus costas en los últimos años.

Debido a que la inmunidad de grupo no es perfecta (las poblaciones intercambian individuos ingenuos e infectados), la enfermedad aún arde entre las colonias de eiders del Ártico. Brotes locales, probablemente debido al movimiento hacia y desde sitios con infecciones latentes, repetidos en las muchas colonias de anidación más pequeñas del Ártico, lo que condujo a estudios sobre correlaciones ambientales de la ocurrencia de enfermedades, más notablemente las rutas migratorias de primavera desde los sitios de invernada en el Atlántico canadiense hasta los sitios de reproducción del Ártico.

Los eiders árticos son culturalmente importantes. Los eiders comunes, conocidos colectivamente por los inuit como Mitiq junto con los eiders reales, son parte de una economía de subsistencia. Hay un comercio local construido alrededor de la recolección de plumas para ropa de invierno y la recolección de huevos y aves para consumo.

Comprender las amenazas a la viabilidad de las poblaciones de estos patos marinos puede parecer crucial para proteger esta economía de subsistencia. Pero los brotes de cólera aviar pueden no ser manejables en el Ártico canadiense, donde las poblaciones están muy extendidas pero dispersas y de difícil acceso con opciones de manejo. La realidad podría ser simplemente esperar.

La investigación ha sido publicada en Scientific Reports: Herd immunity drives the epidemic fadeout of avian cholera in Arctic-nesting seabirds

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