Los parásitos pueden ser especialmente vulnerables a un clima cambiante
Más de un siglo de especímenes de peces conservados ofrecen una rara visión de las tendencias a largo plazo en las poblaciones de parásitos. Una nueva investigación de la Universidad de Washington muestra que los parásitos de los peces se desplomaron entre 1880 y 2019, un período de 140 años cuando Puget Sound, su hábitat y el segundo estuario más grande de los Estados Unidos continentales, se calentó significativamente.
El estudio es el conjunto de datos más grande y más largo del mundo sobre la abundancia de parásitos en la vida silvestre. Sugiere que los parásitos pueden ser especialmente vulnerables a un clima cambiante.
"La gente generalmente piensa que el cambio climático hará que los parásitos prosperen, que veremos un aumento en los brotes de parásitos a medida que el mundo se calienta", dijo la autora principal Chelsea Wood, profesora asociada de ciencias acuáticas y pesqueras de la UW. "Para algunas especies de parásitos, eso puede ser cierto, pero los parásitos dependen de los anfitriones, y eso los hace particularmente vulnerables en un mundo cambiante donde se reorganiza el destino de los anfitriones".
Mientras que algunos parásitos tienen una sola especie anfitriona, muchos parásitos viajan entre especies anfitrionas. Los huevos se transportan en una especie anfitriona, las larvas emergen e infectan a otro anfitrión y el adulto puede alcanzar la madurez en un tercer anfitrión antes de poner huevos.
Para los parásitos que dependen de tres o más especies anfitrionas durante su ciclo de vida, incluida más de la mitad de las especies de parásitos identificadas en los peces de Puget Sound del estudio, el análisis de especímenes de peces históricos mostró una disminución promedio en abundancia del 11% por década. De 10 especies de parásitos que habían desaparecido por completo en 1980, nueve dependían de tres o más anfitriones.
Imagen: Este pez roca cobrizo (Sebastes caurinus) fue recolectado en 1964 en Puget Sound. El estudio incluyó ocho especies de peces y encontró una disminución dramática en la cantidad de parásitos con el tiempo. Crédito: Natalie Mastick/Universidad de Washington
"Nuestros resultados muestran que los parásitos con una o dos especies anfitrionas se mantuvieron bastante estables, pero los parásitos con tres o más anfitrionas colapsaron", dijo Wood. "El grado de disminución fue severo. Si ocurriera en los tipos de especies que le importan a la gente, como los mamíferos o las aves, desencadenaría una acción de conservación".
Y aunque los parásitos inspiran miedo o repugnancia, especialmente para las personas que los asocian con enfermedades propias, de sus hijos o de sus mascotas, el resultado son noticias preocupantes para los ecosistemas, dijo Wood.
"La ecología de los parásitos está realmente en su infancia, pero lo que sí sabemos es que estos parásitos de ciclo de vida complejo probablemente desempeñen un importante papel en impulsar la energía a través de las redes alimentarias y en el apoyo a los principales depredadores", dijo Wood. Es una de las autoras de un informe de 2020 que presenta un plan de conservación de parásitos.
Imagen: Estos gusanos monogéneos (Microcotyle sebastis) fueron disecados de las branquias de un espécimen de pez roca de cobre conservado de la Colección de peces de la Universidad de Washington en el Museo Burke. Crédito: Katie Leslie/Universidad de Washington
El estudio de Wood es uno de los primeros en utilizar un nuevo método para resucitar información sobre poblaciones de parásitos del pasado. Los mamíferos y las aves se conservan con taxidermia, que retiene los parásitos solo en la piel, las plumas o el pelaje. Pero los especímenes de peces, reptiles y anfibios se conservan en líquido, que también conserva los parásitos que viven dentro del animal en el momento de su muerte.
El estudio se centró en ocho especies de peces que son comunes en las colecciones detrás de escena de los museos de historia natural. La mayoría provino de la UW Fish Collection en el Museo Burke de Historia Natural y Cultura. Los autores cortaron cuidadosamente los especímenes de peces conservados y luego identificaron y contaron los parásitos que descubrieron en el interior antes de devolver los especímenes a los museos.
"Tomó mucho tiempo. Ciertamente no es para los débiles de corazón", dijo Wood. "Me encantaría meter estos peces en una licuadora y usar una técnica genómica para detectar el ADN de sus parásitos, pero los peces primero se conservaron con un líquido que tritura el ADN. Entonces, lo que hicimos fue solo una parasitología normal y corriente".
Imagen: Especímenes de arenque del Pacífico (Clupea pallasii) en un estante de la UW Fish Collection en el Museo Burke. Esta colección detrás de escena proporcionó la mayoría de los especímenes utilizados en el estudio de 140 años sobre la abundancia de parásitos. Crédito: Katherine Maslenikov/Museo UW Burke
Entre los parásitos multicelulares que encontraron estaban los artrópodos, o animales con exoesqueleto, incluidos los crustáceos, así como lo que Wood describe como "tenias increíblemente hermosas": las Trypanorhyncha, cuyas cabezas están armadas con tentáculos cubiertos de ganchos. En total, el equipo contó 17.259 parásitos, de 85 tipos, de 699 especímenes de peces.
Para explicar la disminución de parásitos, los autores consideraron tres causas posibles: qué tan abundante era la especie anfitriona en Puget Sound; niveles de contaminación; y la temperatura en la superficie del océano. La variable que mejor explicó la disminución de parásitos fue la temperatura de la superficie del mar, que aumentó 1 grado Celsius (1,8 grados Fahrenheit) en Puget Sound entre 1950 y 2019.
Un parásito que requiere múltiples anfitriones es como una delicada máquina de Rube Goldberg, dijo Wood. La compleja serie de pasos a los que se enfrentan para completar su ciclo de vida los hace vulnerables a las interrupciones en cualquier punto del camino.
Imagen: Un frasco de especímenes de peces conservados en líquido de la UW Fish Collection en el Museo Burke. Estos peces fueron recolectados en Hood Canal en 1991. Crédito: Katherine Maslenikov/Museo UW Burke
Imagen: La UW Fish Collection es una instalación apoyada por el estado que alberga más de 300.000 especímenes de peces adultos. El frasco de la izquierda contiene arenque (Clupea pallasii) recolectado en 1952. Crédito: Katherine Maslenikov/UW Burke Museum
"Este estudio demuestra que se han producido importantes disminuciones de parásitos en Puget Sound. Si esto puede pasar desapercibido en un ecosistema tan bien estudiado como este, ¿Dónde más podría estar sucediendo?", dijo Wood. "Espero que nuestro trabajo inspire a otros ecologistas a pensar en sus propios ecosistemas focales, identificar los especímenes de museo correctos y ver si estas tendencias son exclusivas de Puget Sound o algo que también está ocurriendo en otros lugares".
"Nuestro resultado llama la atención sobre el hecho de que las especies parásitas podrían estar en peligro real", agregó Wood. "Y eso podría significar cosas malas para nosotros, no solo menos gusanos, sino menos servicios ecosistémicos impulsados por parásitos de los que hemos llegado a depender".
La investigación se ha publicado la semana del 9 de enero en Proceedings of the National Academy of Sciences: A reconstruction of parasite burden reveals one century of climate-associated parasite decline
