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Revisión del sistema inmune y sus compromisos ecológicos en anfibios

Revisión del sistema inmune y sus compromisos ecológicos en anfibios

El sistema inmune es de gran importancia para la supervivencia de los organismos y, por ello, ha influido de manera crucial en el transcurso de la evolución. Tanto el sistema inmune, como el resto de procesos que ocurren en el organismo, requieren de gran cantidad de energía y nutrientes para su funcionamiento. Esto lleva a que las funciones que ocurren simultáneamente dentro de un organismo compitan entre sí por los recursos limitados de los que disponen. Los conocidos como “trade-offs” (compensaciones o compromisos) se encargan de determinar qué proceso, en función de su importancia para el fitness del individuo, tendrá acceso de manera prioritaria a los recursos necesarios para su adecuado funcionamiento. También existen otro tipo de compromisos, que surgen cuando el desempeño de una función genera consecuencias negativas para otros rasgos. El principal causante de este tipo de compromiso es el estrés oxidativo, que ocurre cuando no hay suficientes antioxidantes para hacer frente a la cantidad de pro-oxidantes. La mayoría de funciones generan especies reactivas que desempeñan una gran variedad de funciones, pero si no son controladas adecuadamente pueden dañar de manera indiscriminada a las células del individuo.

Los anfibios están sufriendo un declive importante en sus poblaciones debido a la pérdida de hábitat, la introducción de especies invasoras y el surgimiento y expansión de enfermedades infecciosas, como las provocadas por algunos hongos del género Batrachochytrium o los ranavirus, y al cambio climático [imagen1]. A este último factor son especialmente sensibles, ya que tienen una capacidad limitada para desplazarse y modificar sus rangos de distribución en busca de las condiciones climáticas adecuadas para ellos. En parte, esto es fruto de su dependencia de las zonas húmedas donde habitan y se reproducen. De entre las enfermedades que están dañando las poblaciones de anfibios, la más devastadora y conocida es la quitridiomicosis, causada principalmente por el hongo Batrachochytrium dendrobatidis. Es una enfermedad cutánea que se ha expandido por todo el globo y es capaz de mermar poblaciones e incluso extinguir especies.

Siendo las enfermedades infecciosas uno de los principales factores que están provocando la desaparición de numerosas poblaciones de anfibios en el mundo, conocer los compromisos que existen entre el sistema inmune y el resto de rasgos en el grupo de los anfibios puede ser clave para averiguar cómo gestionar y conservar a este grupo de organismos. La finalidad de este trabajo era realizar una revisión del conocimiento existente en la actualidad sobre este tema. Tras una completa búsqueda bibliográfica, se realizó una revisión de los 24 artículos experimentales existentes sobre la temática en cuestión, de los cuales 19 encontraban evidencias que respaldan la existencia de compromisos entre el sistema inmunológico y los siguientes rasgos o funciones: desarrollo larvario, reproducción y desarrollo de rasgos sexuales, locomoción y rasgos que favorecen la expansión/dispersión, respuesta frente al estrés, la depredación y el estrés hídrico, entre la inmunidad innata y la adaptativa y aptitud inclusiva. Como el sistema inmune es fundamental para la supervivencia, existen compromisos que favorecen su funcionamiento en caso de infección a costa de otros rasgos. Algunos de una gran importancia para la aptitud del individuo, por ejemplo, la reproducción. Sin embargo, en condiciones de estrés, el sistema inmune se puede ver comprometido a expensas de conseguir sobrevivir a una situación de peligro favoreciendo a otra función. Gran parte de los estudios revisados evidenciaban la existencia de un compromiso entre el sistema inmune y el desarrollo larvario en condiciones de estrés hídrico. Frente a hidroperiodos cortos o una disminución del nivel de agua los renacuajos presentaban una tasa de desarrollo mayor y una menor respuesta inmune. La aceleración del desarrollo y la metamorfosis les permitía escapar de estas condiciones adversas, evitando así la desecación. Sin embargo, la menor respuesta inmunitaria llevaba a una mayor mortalidad de los individuos. Los estudios apuntan a que la elevada concentración de corticosterona, generada como respuesta al estrés, es la que provoca una inmunosupresión que permite al organismo responder a la situación de peligro.

La mayoría de los artículos revisados usaban exclusivamente especies de anuros (orden Anura) como especies de estudio. Sólo unos pocos estudios utilizaban urodelos (orden Urodela o Caudata) y ninguno de ellos usaba especies de cecilias (orden Gymnophiona), a pesar de que sufren las mismas amenazas que el resto de anfibios. Por otro lado, todas las investigaciones están enfocadas en los compromisos basados en el reparto de recursos, sin tener en cuenta al estrés oxidativo como posible causante de los mismos. Por otro lado, sería de interés incluir en estos estudios el efecto de la dieta, ya que no todos los procesos que ocurren en el organismo requieren los mismos nutrientes. Los estudios que relacionan los trade-offs con el efecto del estrés hídrico y la respuesta de los individuos frente a él son de especial relevancia para comprender el efecto que va a provocar el progreso del cambio climático sobre las poblaciones de anfibios. El cambio climático está provocando un aumento de las temperaturas y una disminución de las precipitaciones que proseguirá y se intensificará con el paso del tiempo. Esto dará lugar a una menor disponibilidad de agua que, por medio de los tradeoffs, llevará a un aumento en la tasa de desarrollo y a una reducción de la respuesta inmune. Además, un aumento de las temperaturas puede favorecer a algunas de las enfermedades que están afectando a las poblaciones de anfibios, como la quitridiomicosis. De esta forma, se espera que el declive del grupo se acentúe, presentando las poblaciones de anfibios una menor supervivencia y una menor reproducción. La realización de este trabajo deja ver que los trade-offs relacionados con el sistema inmune han sido escasamente estudiados en el grupo de los anfibios, a pesar de ser un mecanismo esencial para permitir la supervivencia de los individuos en situaciones de riesgo. Es importante potenciar la investigación en este ámbito, ya que puede jugar un papel importante en la conservación y gestión de las poblaciones de anfibios, logrando mejorar la situación de declive que está sufriendo este grupo.


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Autor Rosa María Rodríguez Jiménez

Bióloga y estudiante del Máster de Conservación, Gestión y Restauración de la Biodiversidad en la Universidad de Granada. Con una gran vocación por la profesión y con un especial interés por la biología y ecología de los reptiles y anfibios de la Península Ibérica. Iniciándose en la fotografía e ilustración de la naturaleza como medio para divulgar sobre el respeto hacia la naturaleza. Fanática de explorar, identificar y fotografiar especies en el campo.


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