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Virus y murciélagos: Descubriendo el amanecer de los hijos de la noche

Escúchelos. Los hijos de la noche. ¡Qué música la que entonan!” escribió Bram Stoker en su emblemática novelan Drácula. Casi 120 años han pasado desde el nacimiento del murciélago como mito vampírico y apenas hoy día parecieran adquirir sentido y pertinencia estas palabras de una forma difícilmente predecible.

Durante las últimas décadas los innumerables brotes de enfermedades asociadas a virus hospedados por murciélagos han resaltado la importancia de entenderlos más allá de su aparente naturaleza, dándonos la oportunidad de traer a la luz una historia más antigua e interesante que la que se nos ofrece en la tradición de nuestra sociedad.

BatFuente: Vogel 2014 Science

Actualmente se han listado un total aproximado de 137 especies de virus asociadas a murciélagos, dentro de las que resaltan virus como el de la rabia, el Ébola y el SARS, los cuales representan más de 50000 muertes anuales. En este punto, antes de tomar estos datos como una señal que acentúe nuestro temor, resulta más valioso preguntarnos si es justificada la posición que mantenemos frente a ellos o si por el contrario deberíamos enfocarnos en preguntarnos sobre la naturaleza de esta relación humano-virus-murciélago.

Para responder esta pregunta hace falta aproximarnos primero a la naturaleza de los virus y su interacción con sus hospederos: ¿Tienen los virus una predisposición hacia los murciélagos como hospederos? Actualmente la ICTV (siglas en inglés para Comité Internacional en Taxonomía de Virus) reconoce 2827 especies de virus identificadas por la ciencia, lo que significa que la cantidad de especies de virus identificadas en murciélagos representa solamente el 4.8% de las especies conocidas. Esta aproximación empieza a desmitificar al murciélago como el portador de virus por excelencia; sin embargo, la naturaleza de los virus es lo suficientemente interesante como para resumirla sólo en este punto. La cantidad de especies de virus nuevas aceptadas por la ICTV ha aumentado a una tasa de casi 100 especies por año, por lo que incluso en este punto no podríamos tener certeza de la importancia de los murciélagos dentro de la basta diversidad virológica.

Virus-Chiroptera
Para tener una idea de la diversidad de virus que hay en el mundo, Stephen Morse en 1993 realizó una primera aproximación en la que calculó que cada especie de vertebrado en el planeta hospedaría unas 20 especies de virus, lo que para ese entonces significó un total de 1 millón de especies de virus presentes en vertebrados. Aún más que esto, estudios más recientes han estimado que cada especie de mamífero hospeda un promedio de 58 especies de virus, lo que significa que hay alrededor de 320000 especies de virus presentes solo en los mamíferos, lo que deja a las 137 especies reportadas en murciélagos con un 0.04% del total.

Una vez identificada la proporción de la importancia de los murciélagos con respecto a la riqueza de virus que se estima, debemos adicionalmente considerar cuales de estos virus resultan efectivamente en una enfermedad zoonótica. La enfermedad zoonótica es una aquella transmitida de un animal a otro, entendiéndose generalmente como la transmisión desde un animal no humano a uno humano. Dentro de las 137 especies de virus presentes en murciélagos, solamente 61 se presentan como enfermedades zoonóticas, representando un promedio de 1.79 virus zoonóticos por hospedero.

Ch-V2
Con base en lo anterior cabe preguntarse: ¿Son los murciélagos el caso de un hospedero particularmente idóneo?. Al comparar los murciélagos con los roedores, otro grupo altamente asociado a la transmisión de enfermedades zoonóticas, resulta claro que pese a que los murciélagos son un caso especial, no son excepcionales. Los murciélagos representan una mayor cantidad total de virus hospedados en un solo individuo (2.71) con respecto a los roedores (2.48). A consecuencia de esto, también representan una mayor cantidad de virus zoonóticos por hospedero (1.79) que en los roedores (1.48).

Sin embargo, no solo debemos considerar la diversidad de especies de virus, sino también la diversidad de especies del hospedero. Hay aproximadamente 1200 especies de murciélagos y 2200 de roedores en el mundo, por lo que pese a que los murciélagos presentan más especies de virus por hospedero, los roedores presentan un mayor número total de virus (179), y una mayor cantidad de virus zoonóticos (68).

Como una consecuencia de la alta riqueza de especies de murciélagos y de la amplia distribución de muchas de estas especies, se ha identificado la simpatría como el rasgo que podría ser el más definitorio en su relación con los virus. Los murciélagos al poder volar tienen la capacidad de migrar entre ambientes muy distantes, lo que podría conllevar a que más de dos especies de murciélagos convivan en el mismo espacio, esto se conoce como simpatría. La simpatría entre especies de murciélagos con poblaciones muy grandes facilitaría la transmisión de virus de especie a especie, insertando un virus nuevo en un ecosistema en el que previamente no estaba presente.

Sin embargo, considerando los brotes de Ebola, SARS, MERS, y otros más, no podemos negar que existe una relación estrecha entre las epidemias de virus altamente letales en humanos con los murciélagos, por lo que ahora la pregunta vendría a ser: ¿Por qué los murciélagos al ser hospederos de virus tan letales para los humanos, no son víctimas de los mismos?.

Para responder esta pregunta primero hay que entender el origen de la relación murciélago-virus, lo que nos remonta 65 millones de años atrás. La última extinción en masa (K-Pg por sus siglas en inglés) se dio en el límite entre el Mesozoico y el Cenozoico, marcando el fin de la era de los dinosaurios y el principio de la era de los mamíferos. Esta extinción causada por la caída de un meteorito marcó el fin de casi el 90% de las especies presentes en el planeta, lo que tuvo un impacto directo en la historia evolutiva de los virus. Estos, al ser totalmente dependientes del hospedero para su supervivencia, disminuyeron drásticamente su diversidad.

La extinción masiva de hospederos supuso un ambiente más restringido para la transmisión y persistencia de virus, lo que desembocó en la prevalencia de virus con características específicas. Virus con una amplia cantidad de hospederos tuvieron mayor posibilidad de sobrevivir, así como virus que no representaran efectos deletéreos en las poblaciones de hospederos, tuvieron una ventaja a la hora de subsistir. Por esta razón, la forma en que interactuaban los virus y sus hospederos al momento de la extinción masiva, definió que virus iban a prevalecer. El linaje de los murciélagos se originó poco antes del K-Pg, pero fue hasta después de este que se diversificaron. Bajo este escenario, es probable que al momento de la extinción, el murciélago haya servido como Arca de Noé para un buen número de virus que no representaran un peligro para su supervivencia. Además, posterior a la extinción, los virus hospedados en los murciélagos también se pudieron beneficiar de la diversificación de estos, diversificándose ellos mismos, ya que a mayor número de hospederos, mayor capacidad de hospedar más virus.

batsModificado de: Yu W, et al. 2012 Int J Biol Sci 

Hoy día, como consecuencia de esta historia evolutiva, es posible que los virus hayan generado una simbiosis con los murciélagos, de forma que los murciélagos al hospedar un gran número de virus adquieren un mecanismo de defensa frente a posibles predadores que van a preferir no consumir murciélagos debido al riesgo de adquirir alguno de estos virus. Por su parte, los virus al no ser perjudiciales para su hospedero, aseguran su subsistencia.

Finalmente, se ha discutido que otras tres cualidades características de los murciélagos también pueden implicar ventajas para los virus que hospeden. Dentro de estas cualidades, la capacidad de volar va a representar que el virus va a tener mayor posibilidad de transmitirse a distancias más extensas e infectar nuevas especies. También los murciélagos debido a su metabolismo tienen la ventaja de poder cambiar su temperatura corporal rápida y drásticamente, lo que tiene un efecto en el sistema inmune del animal que permite que los virus hospedados aumenten su probabilidad de subsistir. Por último, la longevidad, particularmente extensa en los murciélagos considerando su tamaño corporal, abre la posibilidad a una relación coevolutiva (evolución mutua entre varios organismos como consecuencia de sus interacciones recíprocas) simultánea entre virus y hospedero que asegure la persistencia del virus.

Pensar en las vidas que han cobrado virus como el Ébola o la rabia nos invita a considerar a los virus y sus hospederos como un fenómeno histórico de millones de años, que más que llevarnos a repudiar su naturaleza, nos permite apreciar la canción nocturna que esconde la posible verdad de nuestra propia naturaleza y nos seduce a entenderla.

Referencias

Anthony SJ, et al. (2013) A Strategy To Estimate Unknown Viral Diversity in Mammals mBio

Luis AD, et al. (2013) A comparison of bats and rodents as reservoirs of zoonotic viruses: are bats special? Proc. R. Soc. B

Wang L, Walker PJ, Poon LL (2011) Mass extinctions, biodiversity and mitochondrial function: are bats ‘special’ as reservoirs for emerging viruses? Current Opinion in Virology

Wendong L, et al. (2014) Bats Are Natural Reservoirs of SARS-Like Coronaviruses. Science

Yu W, Xu J, Wu Y, Yang G (2012) A Comparative Study of Mammalian Diversification Pattern. Int J Biol Sci

 

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Un comentario el “Virus y murciélagos: Descubriendo el amanecer de los hijos de la noche

  1. Camilo López Aguirre
    octubre 24, 2014

    Reblogueó esto en El Epeyui.

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Esta entrada fue publicada el octubre 24, 2014 por en Oratio.

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