Estrategias del mosquito para la invasión

A principios de este año, se publicó el primer estudio epidemiológico nacional sobre el dengue en la Argentina. Los resultados son preocupantes. Por ejemplo, el trabajo revela que una de cada cuatro personas adultas del Área Metropolitana de Buenos Aires habría sido infectada por el virus dengue en algún momento de su vida y, por lo tanto, estaría en riesgo de contraer la forma grave de la enfermedad. En este contexto, es también preocupante el avance territorial del mosquito Aedes aegypti porque es el transmisor del dengue, además del zika, el chikunguña y la fiebre amarilla.

Oriundo del África occidental, el insecto invadió las zonas tropicales de todo el mundo acompañando a los seres humanos en sus desplazamientos. Con el correr de los siglos, empezó a ocupar las zonas templadas. Su capacidad de adaptación le está permitiendo establecerse en latitudes cada vez mayores. En la Argentina, ya conquistó ciudades de la costa atlántica bonaerense y de la provincia de La Pampa.

En el Grupo de Estudio de Mosquitos (GEM) de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA estudian desde hace muchos años al Aedes aegypti. Es un laboratorio de vanguardia a nivel mundial en la investigación de la dinámica espaciotemporal de los mosquitos en climas templados. Sus trabajos vienen advirtiendo sobre la gran capacidad adaptativa del Aedes y, en consecuencia, sobre el riesgo sanitario que implica su expansión por nuestro país.

Avance con pausas

En 2019, el GEM hizo un descubrimiento que cambió un paradigma sostenido durante décadas por el mundo científico. Aquel hallazgo reveló una estrategia del mosquito que podría ser clave para su proceso de adaptación al frío: la diapausa.

Se trata de un estado de “vida latente” durante el cual el insecto interrumpe su desarrollo y su reproducción para resistir condiciones climáticas adversas. De esta manera, el bicho puede “aguantar” durante meses un contexto hostil (por ejemplo, un invierno), aguardando la llegada de condiciones favorables para su desarrollo.

La diapausa es inducida por los cambios en la iluminación diaria, es decir, por el fotoperíodo. Así, la disminución de la cantidad de horas de luz ante la proximidad del invierno (o sea, el acortamiento del fotoperíodo) es una señal para el organismo de que debe entrar en diapausa.

El año pasado, un nuevo estudio del equipo de investigación del GEM agregó evidencia a la hipótesis de que el Aedes aegypti tiene la capacidad de entrar en diapausa: demostraron que los huevos que entraban en ese estado de “vida latente” eran más grandes y almacenaban una mayor cantidad de triglicéridos (lípidos que funcionan como reserva de energía).

“Encontramos que los mosquitos que fueron criados en el fotoperíodo corto, que equivale a los inicios del invierno, en invierno ponen huevos, que son los que entrarían en diapausa, de mayor volumen y con el doble de triglicéridos que los que no están en diapausa”, declaraba en aquella oportunidad Sylvia Fischer, investigadora del CONICET en el GEM.

hora, Fischer y su grupo de investigación dieron un paso más en el camino por el que intentan develar los mecanismos que utiliza el mosquito Aedes aegypti para seguir conquistando territorios.

Tiempo y energía

¿De dónde sacan la energía necesaria para poner huevos más grandes y con más triglicéridos los Aedes aegypti criados durante el fotoperíodo corto?, se preguntaron en el GEM.

Una de las hipótesis que se plantearon fue que, para poner esos huevos, las hembras del fotoperíodo corto debían ser más grandes. No obstante, esta idea chocaba con lo que se sabe de la mayoría de los insectos: que las hembras de mayor tamaño suelen tener más fecundidad, es decir, ponen mayor cantidad de huevos, y no necesariamente más grandes.

“Pensamos que una de las posibilidades era que ese extra de energía no lo estuvieran invirtiendo en producir más cantidad de huevos, sino en hacerlos más grandes y con más lípidos”, cuenta Fischer.

Los resultados de los experimentos confirmaron esa hipótesis: “Las hembras criadas a partir de huevos puestos durante el fotoperíodo corto fueron más grandes que las de fotoperíodo largo. Y, como esperábamos, no tenían mayor fecundidad”.

A su vez, se encontraron con que las hembras del fotoperíodo corto tardaron más tiempo en poner huevos: “Esto sugiere que la energía extra con la que vienen desde su desarrollo larval no sería suficiente para madurar esos huevos más grandes y con más lípidos, sino que, además, necesitan un poco más de tiempo para lograr esos huevos”.

Más recursos adaptativos del mosquito

En uno de sus trabajos previos, el GEM había demostrado que los huevos de los mosquitos criados durante el fotoperíodo corto eclosionan mucho menos que los que fueron criados en fotoperíodo largo. Según Fischer, “el Aedes aegypti tiene un mecanismo, basado en el fotoperíodo, para inhibir la eclosión durante la temporada donde hay pocas horas de luz, como el invierno”. La investigadora explica que ese mecanismo lo protegería de tener eclosiones accidentales cuando, durante la estación fría, se produce algún período breve de temperaturas más altas. Si este mecanismo no existiera, las larvas nacerían en esa “semanita calurosa” y tendrían pocas chances de prosperar cuando el frío volviera. El hallazgo de este mecanismo adaptativo había sido hecho con huevos de mosquitos de la Ciudad de Buenos Aires.

Ahora, para tratar de generalizar los resultados, repitieron los ensayos con huevos de una población de Aedes aegypti de San Bernardo, en la costa atlántica, uno de los lugares más fríos en donde esta especie logró instalarse.

“Los huevos de la población de San Bernardo del fotoperíodo corto tienen una inhibición de la eclosión más pronunciada que los de la Ciudad de Buenos Aires, lo que estaría indicando que están adaptados a condiciones de invierno más rigurosas”.

Finalmente, en este nuevo trabajo, que será publicado en la revista científica Biological Journal of the Linnean Society, el GEM logró evidenciar otra herramienta adaptativa del Aedes aegypti.

Cuando compararon el tamaño de los mosquitos de Buenos Aires y de San Bernardo, descubrieron que estos últimos eran más pequeños: “Este resultado indicaría que los mosquitos criados en condiciones de clima más adverso tienen un tiempo de desarrollo más corto”, señala Fischer. “Nuestra hipótesis es que las poblaciones que son de climas más fríos, donde el período del año en el cual se pueden reproducir y pueden completar su ciclo de vida es más corto, sacrifican el tamaño de los adultos para completar más ciclos de desarrollo a lo largo del año”.

Esta diferencia de tamaños entre las dos poblaciones, se vio mucho más clara en el fotoperíodo largo: “La explicación más razonable de todo este conjunto de información que obtuvimos es que, en los lugares más hacia el sur, durante el verano, los mosquitos aceleran su desarrollo sacando adultos chiquitos y, cuando se acerca el otoño y el fotoperíodo se acorta, dejan de acelerar su desarrollo y acumulan más energía para poner estos huevos más grandes y con más lípidos que tienen inhibida la eclosión”.

De luces y de sombras

Aunque hay muchos insectos que utilizan este tipo de estrategias adaptativas, incluso algunas especies de mosquitos, la comunidad científica internacional no termina de aceptar completamente el cambio de paradigma que significó el hallazgo efectuado por el GEM de que el Aedes aegypti es capaz de entrar en diapausa. “Han citado nuestros trabajos en distintas partes del mundo. Pero, cuando nos arbitran los papers nos dicen que está bueno que resaltemos lo que observamos tan particular de Aedes Aegypti en esta región, en el límite de su distribución. Todo está bien hasta que mencionamos la palabra ‘diapausa’. Ahí se ponen un poco a la defensiva y no les gusta. Nos dicen que todavía hace falta un poco más de evidencia, como que ahí hay algo que está costando”.

La distinta vara para evaluar el conocimiento científico producido en los países periféricos no es una novedad para la ciencia argentina. Se sabe que los trabajos efectuados en los países centrales suelen aceptarse con mayor facilidad.

No obstante, en el GEM viven esa dificultad como un desafío estimulante: “Ahora estamos haciendo experimentos con Aedes aegypti de Misiones y de Chaco, de lugares que realmente climáticamente son más contrastantes”, anuncia Fischer, y concluye: “Nuestros resultados indican que el fotoperíodo no actúa solamente sobre los huevos y sobre los individuos que nacen a partir de esos huevos, que es lo que habíamos visto hasta ahora; sino que también tiene efectos sobre la generación parental, que es la que experimenta propiamente el fotoperíodo, y que eso tiene una variabilidad entre poblaciones”.

Además de Fischer, el trabajo lleva la firma de Raúl Campos, Cristian Di Battista, María Sol De Majo y Pedro Montini.