ERIA A. REBOLLAR CAUDILLO
Doctora en Ciencias Biomédicas. Investigadora del Centro de Ciencias Genómicas,
Universidad Nacional Autónoma de México

Desde hace varias décadas, la biodiversidad del planeta se encuentra gravemente amenazada como consecuencia de diversas actividades humanas que conducen al calentamiento global, a la pérdida de hábitats y a la contaminación del ambiente. Los anfibios (ranas, salamandras y cecilias) se encuentran dentro de los grupos en mayor peligro, no sólo por la actividad humana, sino también por una enfermedad emergente llamada quitridiomicosis. Esta enfermedad es causada, por un hongo patógeno llamado Batrachochytrium dendrobatidis (Bd), que ha reducido poblaciones de más de 500 especies y coadyuvado a la extinción de más de 90 en todo el mundo, particularmente en regiones tropicales. La infección por Bd causa lesiones en la piel de los anfibios —lo que altera su balance osmótico y la transferencia de gases— y también paros respiratorios. Sin embargo, no todas las especies de anfibios son susceptibles a esta enfermedad, pues hay algunas que, mediante sus propias defensas o gracias a sus acompañantes bacterianos, logran resistirla o tolerarla.

Los anfibios, así como el resto de los vertebrados, tienen un sistema inmune que, mediante distintos mecanismos, les ayuda a responder ante la llegada de organismos patógenos, por ejemplo, a través de la secreción de péptidos antimicrobianos en la piel. Además, se ha identificado que esta última contiene una gran diversidad de bacterias (comúnmente denominados microbiomas) que son capaces de inhibir el crecimiento de Bd y proteger a los anfibios de la quitridiomicosis.

Gracias a estos descubrimientos y al avance en los métodos de secuenciación masiva ha surgido una nueva línea de investigación enfocada en estudiar la protección que estas bacterias brindan a sus hospederos: los anfibios. Al igual que el microbioma humano y el de muchos animales y plantas, el microbioma de la piel de los anfibios cambia en su diversidad y función dependiendo de muchos factores. Estas comunidades microscópicas se ven afectadas por elementos externos como el clima y el tipo de hábitat, pero también parecen estar influenciadas por rasgos propios del hospedero, la etapa de su desarrollo o el microhábitat que explora.

Recientemente, mi grupo de investigación en el Centro de Ciencias Genómicas de la UNAM, en colaboración con colegas de diversas instituciones del país,  inició un proyecto en el marco de la convocatoria de Ciencia de Frontera del Conacyt. Éste se propone explorar los microbiomas de la piel de ocho especies de ajolotes que se encuentran en la Faja Volcánica Transmexicana: Ambystoma altamirani, A. andersoni, A. dumerili, A. granulosum, A. mexicanum, A. ordinarium, A. taylori y A. velasci. Los ajolotes son salamandras endémicas de nuestro país y la mayoría se encuentra bajo alguna categoría de riesgo debido a múltiples causas derivadas de la actividad humana. Son especies interesantes desde muchos puntos de vista, incluyendo su particular biología y su papel en nuestra cultura desde tiempos prehispánicos. Sin embargo, sabemos muy poco acerca del impacto de la quitridiomicosis en las poblaciones naturales de estos animales.

Aunado a lo anterior, recientemente se descubrió una nueva especie de hongo llamada Batrachochytrium salamandrivorans (Bsal), que afecta específicamente a las salamandras y que se ha detectado, hasta ahora, únicamente en Asia y Europa. La llegada inminente de Bsal al continente americano es preocupante debido a que Estados Unidos y México son los dos países con mayor diversidad de salamandras en el mundo. Por ello, cobra mayor relevancia explorar las interacciones que ocurren entre los ajolotes y su microbioma.

En este proyecto buscamos entender cómo interactúan los anfibios con su microbioma y cómo esta interacción determina su capacidad de responder ante enfermedades. Por ello, analizaremos la diversidad genética, la historia demográfica y la producción de péptidos antimicrobianos en los ajolotes con el objetivo de determinar cómo estos factores influyen sobre la diversidad de los microbiomas de su piel. Simultáneamente, analizaremos cómo todos estos factores se relacionan con la incidencia de la quitridiomicosis causada por Bd y Bsal. Actualmente, no existe ningún estudio que vincule todos estos aspectos en los anfibios (genética, defensas del hospedero y microbiomas).

En esta investigación participan especialistas de distintas áreas, entre ellas: ecología de comunidades, taxonomía de anfibios y quitridiomicosis, genética de la conservación, ecología microbiana y educación ambiental. Queremos aprovechar nuestras distintas experiencias para lograr entender las interacciones que ocurren entre los anfibios, sus microbiomas y las enfermedades emergentes que los aquejan, para poder avanzar en la conservación de estas especies tan importantes y emblemáticas para nuestro país.