Relaciones entre la pérdida de biodiversidad y las zoonosis

FACULTAD DE BIOLOGÍA UNIVERSIDAD DE SEVILLA Departamento de Zoología RELACIONES ENTRE LA PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD Y LAS ZOONOSIS Trabajo de Fin de Grado Clara López Morales Tutor: Juan Emilio Sánchez Moyano Junio 2022 ÍNDICE 1. Resumen ....................................................................................................................... 1 2. Introducción. Zoonosis, pasado y presente. .................................................................. 1 3. Biodiversidad como concepto. Situación actual. .......................................................... 5 4. Acciones antrópicas y su relación en la pérdida de diversidad e incremento de zoonosis. ........................................................................................................................... 8 4.1. Intensificación de la agricultura y deforestación, transformación de la tierra, urbanización. Taxones y hábitats afectados. ................................................................. 8 4.2. Caza, consumo y comercio. Especies invasivas, nuevas interacciones interespecíficas. ........................................................................................................... 10 4.3. Cambio climático, presión ecológica y nuestra vulnerabilidad. ¿El huésped perfecto? ...................................................................................................................... 12 5. COVID19: Una de muchas. ..................................................................................... 15 6. Discutiendo generalidades. Depredación y competitividad como reguladores. ......... 16 7. Iniciativas de sostenibilidad y salud pública con perspectiva ecológica. One Health. ........................................................................................................................................ 18 8. ¿Hacia dónde vamos? Perspectivas futuras. ............................................................... 22 9. Conclusiones. .............................................................................................................. 24 9. Bibliografía ................................................................................................................. 26 1 1. Resumen En las últimas décadas la acción humana ha modificado y perturbado los diferentes ecosistemas naturales, provocando una pérdida de biodiversidad sin precedentes y acelerando la tasa de extinción. Esta pérdida de biodiversidad está directamente relacionada con el incremento de zoonosis, enfermedades que pasan de animales salvajes a humanos. Actividades como la caza, el comercio y consumo ilegal, la agricultura intensiva y deforestación, o la urbanización masiva, tienen como consecuencia un incremento en el contacto entre animales (y sus patógenos) y seres humanos. Así, la salud humana, que depende en gran medida de la seriamente dañada salud animal, está en riesgo. Por esta razón, es esencial analizar las distintas acciones antrópicas que alteran los diferentes sistemas naturales, junto con los mecanismos intrínsecos de la naturaleza que regulan las dinámicas poblacionales y la transmisión de patógenos, y en dirección hacia posibles soluciones a este incremento de zoonosis, en las que se deberá optar por una perspectiva ecológica y una gestión eficiente en el área de conservación de especies que asegure una convivencia segura y saludable entre poblaciones humanas y animales. 2. Introducción. Zoonosis, pasado y presente. “Entre la población humana circulan miles de patógenos; cientos de estos son bacterias, otros cientos son virus; un menor, pero aún considerable número, son hongos” (Keesing y Ostfeld, 2021). Dentro de esta amplia gama de agentes infecciosos, existe una gran porción que circulaba previamente entre otros animales vertebrados, como mamíferos y pájaros. Si bien en sus hospedadores originales podrían haber vivido sin provocar daño, su salto a humanos sí conllevó la aparición de nuevas enfermedades infecciosas (Keesing y Ostfeld, 2021). Estas enfermedades que tienen su origen en otras especies de animales se denominan zoonosis. Y esto no es algo nuevo. La transferencia de patógenos desde otros animales a la especie humana es un fenómeno que se ha dado durante milenios. Sin embargo, un alto porcentaje de los hábitats se están viendo afectados por la acción antrópica y el cambio climático, alterando las dinámicas de transmisión (Gibb et al., 2020b). En la comunidad científica, ha sido difícil llegar a un acuerdo respecto a si la biodiversidad aumenta o reduce el riesgo de contagio por enfermedades infecciosas. En 2 el pasado, las áreas con alta biodiversidad eran vistas como fuentes de nuevos patógenos zoonóticos, provocando el llamado “efecto de amplificación” por un incremento en el contacto entre organismos (Keesing et al., 2006). Por otro lado, la biodiversidad se había determinado como un posible factor beneficioso para la salud humana, relacionando ecosistemas biodiversos y sanos con un menor trasiego interespecífico de microbios (Glidden et al., 2021). Esta segunda hipótesis, es en la que se sustenta el llamado “efecto de dilución”, término de gran interés en la actualidad del estudio sobre la relación entre pérdida de biodiversidad y zoonosis emergentes. Según el efecto de dilución, un mantenimiento de la biodiversidad está directamente relacionado con la estabilidad del papel de los patógenos dentro de un sistema, y, por consiguiente, un menor riesgo de cascadas de infección a nuevas especies, entre ellas humanos (Khalil et al., 2016) (Figura 1). Figura 1. Efecto de dilución, según el cual una alta diversidad de especies minimiza el riesgo de cascadas de transmisión. (Adaptada de Luis et al., 2018). Se han teorizado mecanismos sobre el funcionamiento concreto de este efecto de dilución, entre los que se ha propuesto que los parásitos son guiados por la selección natural hacia la infección de hospedadores abundantes (Rohr et al., 2020). Estos hospedadores abundantes tendrían menor probabilidad de ser extirpados de los ecosistemas, y una alta biodiversidad reduciría la probabilidad de encuentro con vectores (Rohr et al., 2020). Además, se propone que la introducción de hospedadores raros disminuye la abundancia de hospedadores comunes en zonas de elevada diversidad (Rohr et al., 2020). Existe abundante evidencia de que el efecto de dilución atraviesa diferentes sistemas con variedad de taxones, sin embargo, parece no ser universal y depender de la composición de la comunidad animal, ecología de los hospedadores y los patógenos, y el nivel al que 3 el sistema es examinado (Luis et al., 2018). Por tanto, cabe considerar el estudio y la conservación de la biodiversidad como un factor esencial para tener en cuenta en la búsqueda de una forma de proteger la salud humana. A esta era de pérdida de biodiversidad sin precedentes, se une una explosión demográfica del ser humano que le ha llevado a colonizar y transformar nuevos espacios, a través de actividades como la agricultura, urbanización y cambio en el uso de las tierras (Wilkinson et al., 2018). Por ejemplo, debido a procesos de deforestación, importantes patógenos han emergido durante las últimas décadas, como es el caso del Virus del Ébola y del Virus de la Inmunodeficiencia Humana (VIH) (Cunningham et al., 2017). También por cambios en los ecosistemas derivados de actividades agrícolas, se ha observado una expansión en el virus del Nilo y virus Nipah, entre otros (Hosseini et al., 2017). Además, se ha demostrado que otras transformaciones como proyectos de irrigación y creación de humedales artificiales incrementan el riesgo de nuevas zoonosis, como es el caso de esquistosomiasis en ciertas partes de África (Janoušková et al., 2022). Todos estos aspectos alteran la fuerza de infección de los diferentes patógenos. Respecto a las zoonosis, esta fuerza de infección es definida como la facilidad con la que una enfermedad puede alcanzar poblaciones humanas, y se ve perturbada y magnificada por estas modificaciones (McMahon et al., 2018). El resultado de estas acciones, por tanto, ha concluido en un incremento del contacto de humanos con animales tanto domésticos como salvajes, provocando la fragmentación y, en muchas ocasiones, pérdida de hábitats. Como consecuencia de ello, son varias las enfermedades que han incrementado su incidencia en humanos en las últimas décadas (Tabla 1). En la comunidad científica se ha querido hacer hincapié en la diferencia entre peligro (o en su voz inglesa, “Hazard”) y riesgo (o en su voz inglesa “Risk”). Podemos definir peligro como el número relativo de agentes infecciosos zoonóticos en un espacio y tiempo determinado, que actúan como posibles fuentes de daño (Gibb et al., 2020a). En cambio, el concepto de riesgo recoge la intersección entre el peligro existente, la exposición de los hospedadores, y la vulnerabilidad de estos (Gibb et al., 2020a) (Figura 2). 4 Tabla 1. Ejemplos de diferentes alteraciones a nivel de ecosistema y su repercusión en la dinámica de ciertas enfermedades (Glidden et al., 2021). Modificación del ecosistema Impacto en la proliferación de zoonosis Extensión e intensificación de la agricultura Incrementó la prevalencia del género Bartonella en roedores de Kenia, y provocó cascadas de infección de Plasmodium knowlesi (malaria) en Borneo. Urbanización Expansión del virus Hendra. Nuevas interacciones interespecíficas derivadas del cambio climático Mayor riesgo de cascadas de infección del virus de la Rabia en Alaska, y de Escherichia coli en Botswana. Especies invasivas Mayor riesgo de cascadas de infección del virus Everglade en Florida. Comercio de animales silvestres Aumento de riesgo de infección por virus del Ébola en la Cuenca del Congo. Dispersión de los virus SARS. Figura 2. Riesgo como intersección entre peligro, exposición y vulnerabilidad (Adaptada de Gibb et al., 2020a). Teniendo en cuenta estos diferentes factores, se han modelado mapas a nivel global que exponen las áreas con alta probabilidad de presentar enfermedades infecciosas emergentes (Figura 3). Se han determinado las regiones tropicales, altas en diversidad de mamíferos y que están experimentado severas transformaciones derivadas de la agricultura y deforestación, como las zonas con mayor idoneidad para la ocurrencia de estos fenómenos. También las ciudades con gran densidad de población, como algunas 5 de Europa, Estados Unidos, Asia y Latinoamérica presentan este elevado riesgo (Allen et al., 2017). Figura 3. Probabilidad de aparición de enfermedades infecciosas emergentes a nivel global (Allen et al., 2017). Así, observamos que la aparición de nuevas enfermedades infecciosas es una realidad a nivel global, que pone en jaque a la población humana de todos los continentes. Es por ello por lo que un entendimiento en profundidad de la relación entre la pérdida de biodiversidad y la aparición de nuevas zoonosis resulta imperante para frenar una situación que podría llevar a una degradación de la salud humana sin precedentes (Luis et al., 2018). Por ende, es necesario llevar a cabo un análisis que abarque desde las acciones antrópicas que alteran los diferentes sistemas naturales, hasta los mecanismos intrínsecos de la naturaleza que regulan las dinámicas poblacionales y la transmisión de patógenos, pasando por posibles soluciones a este incremento de zoonosis, en las que se deberá optar por una perspectiva ecológica y una gestión eficiente en el área de conservación de especies que asegure una convivencia segura y saludable entre poblaciones humanas y animales. 3. Biodiversidad como concepto. Situación actual. De una manera directa, la biodiversidad o diversidad biológica es la “variedad de vida”, y se refiere de manera colectiva a todos los niveles de organización biológica (Gaston y Spicer, 2004). Existen innumerables definiciones más elaboradas de este término, sin embargo, una de gran importancia es la contenida en el Convenio sobre la Biodiversidad 6 Ecológica, tratado histórico que fue firmado por 150 naciones el 5 de junio de 1992 en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente y Desarrollo: “Por diversidad ecológica se entiende la variabilidad de organismos vivos de cualquier fuente, incluidos, entre otras cosas, los ecosistemas terrestres y marinos y otros ecosistemas acuáticos, y los complejos ecológicos de los que forman parte; comprende la diversidad dentro de cada especie, entre las especies y de los ecosistemas”. Otra definición de peso en la comunidad científica describe la biodiversidad como la totalidad (número) y variabilidad (tipos) de organismos vivos en el ecosistema, la región y el medio ambiente (Shah Habibullah et al, 2021). La necesidad de conservar la biodiversidad ha propiciado la firma de muchos acuerdos internacionales en los que se ha buscado establecer compromisos que asegurasen una protección en este ámbito, como las Metas de Diversidad de Aichi en 2020, o los objetivos de Desarrollo Sostenible para la Agenda 2030. Sin embargo, el proceso para frenar la pérdida de biodiversidad se ha estancado, y es poco probable que estas metas se cumplan teniendo en cuenta el previsto aumento de población humana y el consiguiente incremento en la demanda de recursos naturales (Seddon et al., 2016). De acuerdo con el Informe de Evaluación Global de IPBES sobre Biodiversidad y Ecosistemas (2019), 1 millón de especies pueden estar actualmente en extinción. Algunos autores afirman que la tasa de extinción actual puede haberse acelerado entre 100 y 1000 veces respecto a la tasa de extinción de fondo hipotética (la extinción registrada como promedio durante los últimos 60 millones de años) (Lamkin y Miller, 2016) (Figura 4). Según datos publicados por la IUCN, entre las 618 especies perdidas desde finales del siglo XIX, el 67’64% se perdieron en los últimos 70 años (IUCN, 2020) (Figura 5). 7 Figura 4. Comparación entre la tasa de extinción de diferentes grupos animales, en los últimos 140 años (azul) y últimos 70 años (rojo) (Palombo, 2021). Figura 5. Comparación entre el número de especies extintas de diferentes grupos animales, en los últimos 140 años (azul) y últimos 70 años (rojo )(Palombo, 2021). Por otro lado, el Living Planet Index (Índice Planeta Vivo) es una medida del estado de la diversidad a nivel global, que ha sido adoptado por el Convenio sobre Diversidad Biológica como un indicador para su progreso respecto a su objetivo 2020 de “tomar medidas efectivas y urgentes para defender la pérdida de biodiversidad”. Este índice en el año 2020 reflejó un decrecimiento promedio del 68% entre 1970 y 2016, en casi 21.000 poblaciones de mamíferos, aves, reptiles, anfibios y peces monitoreados a escala mundial (Lopes et al., 2020) (Figura 6). 14 a nuevos espacios en los que modificaron la vegetación. Esta transformación propició el incremento de la población de mosquito Anopheles vestipennis frente a la de Anopheles albimanus, siendo el primero un importante vector de malaria para humanos (Myers, 2017). En otro estudio que incluyó 41 patógenos de 6 continentes diferentes, se observó que la adición de nutrientes a cultivos provocó cambios en los ecosistemas que, en un 95% de los casos, incrementaron la exposición de humanos a enfermedades (McKenzie y Townsend, 2007). Adicionalmente, este exceso de nutrientes puede llevar a las comunidades acuáticas continentales como ríos y lagos a una eutrofización que derive en la pérdida de biodiversidad y la simplificación del ecosistema (Wang et al., 2021), en el que los parásitos generalistas se verán favorecidos (Budria, 2017). También el uso de pesticidas y herbicidas afecta negativamente a la diversidad de especies, y conlleva la desaparición de especies claves sin las cuales los ecosistemas no pueden funcionar correctamente (Powney et al., 2019). Es el caso de las abejas polinizadoras. La desaparición de polinizadores derivada de las nuevas condiciones climáticas podría dirigirnos hacia una crisis alimenticia que conlleve la aparición de enfermedades en las poblaciones humanas, por una reducción en el consumo de vitamina A, frutas, vegetales o frutos secos, esenciales para el mantenimiento de un sistema inmunológico eficiente (Smith et al., 2015). Por otro lado, se debe tener presente que, asociada a la desaparición de especies, encontramos una limitación en el potencial descubrimiento de compuestos medicinales derivados de organismos que podrían ser utilizados para la elaboración de medicamentos (Chivian y Bernstein, 2004). En definitiva, los humanos estamos colonizando todos los sistemas naturales, muchos de los cuales están sufriendo serias transformaciones en las cascadas de infección derivadas de la degradación del medio y pérdida de especies. Sumado a un probable empobrecimiento de la salud humana en las décadas venideras, consecuencia de déficits nutricionales, quizá nos convirtamos en la presa más fácil para los patógenos que queden “huérfanos”. ¿Seremos el huésped perfecto? 15 5. COVID19: Una de muchas. El coronavirus de tipo 2 causante del síndrome respiratorio agudo severo (SRAS-CoV-2) es el ejemplo más tangible que tenemos en la actualidad acerca de lo que puede suceder cuando mezclamos las interfaces humana y animal sin respetar el medio ambiente y amenazando la estabilidad de las especies y ecosistemas. Cualquier persona que haya vivido los últimos y traumáticos 2 años puede prescindir de introducción respecto a este tema. El Centro Chino para el Control y Prevención de Enfermedades confirmó que este virus tuvo su origen en animales salvajes cuya carne estaba siendo vendida en el mercado de Hankou, en Wuhan, en el cual se comercializaban alrededor de 120 animales de 75 especies diferentes (O’Callaghan-Gordo y Antó, 2020). Está bien establecido que los murciélagos son el reservorio de varios virus con la capacidad de saltar entre especies (Lorentzen et al, 2020). Cuevas, puentes y árboles constituyen el hábitat natural de estos animales que, tras la perturbación y destrucción de estos, se ven obligados a ocupar áreas cada vez más pequeñas o a encontrar nuevos hábitats seminaturales en la cercanía de poblaciones humanas (Lorentzen et al, 2020). La COVID-19 es por tanto un ejemplo paradigmático de una enfermedad del Antropoceno, época geológica propuesta por la comunidad científica para reemplazar al Holoceno y referenciar el significativo impacto de la humanidad en los ecosistemas naturales (Lewis y Maslin, 2015). Siguiendo una secuencia compleja en la que encontramos interrupción de sistemas naturales, destrucción de hábitats y extinción de especies, captura, comercialización y consumo mal regulados de animales salvajes, presión para anular o retrasar medidas de protección para el medio ambiente, limitación del conocimiento científico actual y desprecio por parte de los gobiernos de la evidencia disponible (O’Callaghan-Gordo y Antó, 2020), hemos obtenido como resultado la primera de las pandemias zoonóticas del siglo XXI, y, si nada cambia, probablemente no la última. En las últimas décadas han tenido lugar brotes de diversas enfermedades (Figura 9) en las que los murciélagos han sido el principal agente zoonótico, y se observa una tendencia a intervalos más cortos de tiempo entre estos brotes (Lorentzen et al, 2020). 16 Figura 9. Mapa mundial con el número total de brotes desde 1940 hasta 2018 (Morand y Walther, 2020). Nuevamente, esto no hace más que poner de manifiesto la seria amenaza que suponen las zoonosis para la salud humana a nivel global. Si de algo ha servido esta pandemia que aún estamos viviendo, ha sido para subrayar la importancia de la conservación de la naturaleza y la urgente necesidad de comprender en profundidad el papel que juega la pérdida de biodiversidad en la dinámica y transmisión de enfermedades, remarcando una realidad ya innegable: nuestra forma de relacionarnos con el medio ambiente debe cambiar si no queremos que la excepción se convierta en la regla. 6. Discutiendo generalidades. Depredación y competitividad como reguladores. Como se ha mencionado anteriormente, existe un denominado “efecto dilución” que hace referencia a la capacidad disuasora de una alta diversidad de especies en lo referente a la expansión de enfermedades dentro de un ecosistema. Es decir, un sistema con una biodiversidad preservada previene de la propagación de enfermedades a otros sistemas o especies, entre ellas poblaciones humanas. Partiendo de esta base, se ha establecido que una abundancia de depredadores y especies carroñeras en un ecosistema también favorece el control de enfermedades y evita fenómenos cascada (O’Bryan et al., 2020). Estos organismos tienen un papel dual, pudiendo limitar a la vez la densidad de herbívoros mediante depredación, y de mesocarnívoros a través de la competencia, evitando que especies hospedadoras crezcan descontroladamente (Ripple et al., 2014). Leopardos, osos polares, murciélagos insectívoros y buitres carroñeros son algunos ejemplos de especies cruciales en las redes 17 alimentarias, que controlan la densidad de vectores de enfermedades. Sin embargo, la mayoría se encuentran en peligro de extinción y se sabe que su disminución es un fuerte impulsor de la propagación zoonótica (O’Bryan et al., 2020). Los depredadores autóctonos parecen ser especialmente sensibles frente a las alteraciones antrópicas del medio natural, siendo sus poblaciones terriblemente reducidas cuando los ecosistemas son transformados por el hombre (Ostfeld y Holt, 2004). Además, en sistemas perturbados con abundancia de enfermedades los depredadores sufren fenómenos de bioacumulación de patógenos provenientes de sus presas, y a lo largo de su vida pueden albergar dosis clínicamente significativas de diferentes patógenos (coinfección sinérgica) y propiciar eventos de recombinación genética (Malmberg et al., 2021). Esto puede incrementar el riesgo de cascadas de infección. Se han estudiado diferentes escenarios en los que un decrecimiento de poblaciones de depredadores ha conllevado un aumento en la presencia de una enfermedad en poblaciones humanas cercanas al medio salvaje. Por ejemplo, entre los años 1990 y 2000, se observó una reducción del 92% en la población de buitres en India, asociada a un crecimiento en poblaciones de perros callejeros que aprovechan el alimento que queda disponible. Por consiguiente, aumentó la exposición a mordeduras, dándose un incremento de casos de rabia en varias zonas del país (O’Bryan et al., 2020) Por otro lado, también se tiene conocimiento de diversos casos en los que una población de depredadores de tamaño adecuado ha mantenido a raya ciertas enfermedades peligrosas para las personas. La enfermedad de Lyme se produce por infección de bacterias del género Borrelia, y puede cursar con un cuadro clínico severo que recoge desde sarpullidos y fiebre, hasta problemas neurológicos como parálisis facial, pasando por episodios de mareos, carditis, artritis o problemas de memoria, entre otros (Johnson et al., 2018). Se trata de la principal enfermedad transmitida por vectores en América del Norte. Las bacterias utilizan como hospedador principal a las garrapatas, que a su vez viajan a través de las poblaciones de roedores llegando a los humanos (Ginsberg et al., 2021). El zorro ha demostrado ser una especie clave en el control de esta enfermedad, pues regula el tamaño poblacional de los roedores a través de la depredación, disminuyendo la posible exposición de las personas a estos animales y sus patógenos (O’Bryan et al., 2020). Otros depredadores como las rapaces y serpientes también se alimentan de roedores y 18 murciélagos, importantes hospedadores de multitud de enfermedades zoonóticas como el Hantavirus ((Min et al., 2021). En adición, cuando se habla de especies reguladoras dentro de un ecosistema, no puede quedar sin mencionar el lobo. Se trata del depredador más ampliamente distribuido en el hemisferio norte gracias a su capacidad de adaptación a gran variedad de hábitats, y su papel como especie clave ha sido estudiado y reconocido en la comunidad científica en repetidas ocasiones (Lavallée y Lavallée, 2018; Hale Koprowski, 2018). Con el jabalí y el ciervo como principales presas, los lobos controlan las poblaciones de ungulados, y modelos matemáticos han sugerido que contribuyen al control de enfermedades en sus presas, como por ejemplo la caquexia crónica en ciervos norteamericanos (Tanner et al., 2019). Así, la disminución de depredadores puede resultar en el crecimiento descontrolado de especies hospedadores con altas tasas de crecimiento, que suelen ser a su vez especies generalistas bien adaptadas a ambientes transformados por el ser humano y que incrementan el riesgo de transmisión de enfermedades a personas. También un bajo número de depredadores provoca un empeoramiento en la salud de las especies de las que se alimentan, al perderse la capacidad reguladora de estos para reducir el número de individuos enfermos, lo que conlleva una mayor persistencia y contagio de enfermedades entre las poblaciones de presas (Glidden et al., 2021). 7. Iniciativas de sostenibilidad y salud pública con perspectiva ecológica. One Health. La perturbación y fragmentación de los hábitats salvajes es uno de los principales motores de expansión zoonótica (UNEP/ILRI, 2020). Con el objetivo de minimizar el riesgo de contagio por estas enfermedades la correcta conservación de los espacios naturales resulta una medida fundamental (Gibb et al., 2020b), manteniendo la existencia de corredores entre ellos para promover la conectividad entre subgrupos de la población (Bartoń et al., 2019). Actividades como la deforestación, urbanización, y agricultura y ganadería intensivas deben regularse y estar gestionadas desde un punto de vista ecológico que permita un desarrollo sostenible y limite la pérdida de biodiversidad derivada de estas acciones. Como se ha mencionado anteriormente, otro foco de enfermedades zoonóticas son los espacios en los que se acumulan animales de diferentes especies. En muchas ocasiones los animales de granja o de comercio están sometidos a unas condiciones estresantes y antihigiénicas que comprometen su sistema inmunológico y promueven la aparición de 19 enfermedades que pueden ser propagadas a las poblaciones humanas circundantes (Bertoni, 2021). Con intervenciones basadas en ecología que reducen tanto la susceptibilidad a la enfermedad como las oportunidades de transmisión puede lograrse controlar estos peligrosos hervideros de patógenos. Por ejemplo, se realizó un estudio en 120 granjas británicas en el cual se demostró que la presencia de setos salteados en el espacio de pastoreo, y el mantenimiento de franjas de vida silvestre adyacentes a estos, reducía el riesgo de tuberculosis bovina en el ganado (Mathews, 2009). Medidas similares se encuentran recogidas en la Política Agrícola Común Europea (UE, 2020). También, frente a enfermedades infecciosas, la vacunación surge como respuesta lógica. Sin embargo, muchas de estas enfermedades son emergentes, por lo que no existen vacunas previas y deben desarrollarse en el momento que aparecen, haciendo que sea difícil detener la propagación (Paul-Pierre, 2009). Por esto, el trabajo de campo de equipos multidisciplinares que incluyan ecólogos, ambientalistas, epidemiólogos y biólogos moleculares y genéticos es esencial para realizar investigaciones sobre zoonosis emergentes que permitan frenar de forma eficiente los posibles brotes. El enfoque ecológico ha sido fundamental en muchos programas de control de enfermedades, y será cada vez más necesario frente al futuro cambio climático (Gibb et al., 2020a). También es crucial el uso de técnicas matemáticas y estadísticas capaces de pronosticar el desarrollo de las enfermedades y las alteraciones derivadas de este cambio climático. Podemos diferenciar dos enfoques o modelos de predicción utilizados para analizar futuros escenarios zoonóticos con el objetivo de anteponerse a ellos. En primer lugar, los enfoques basados en rasgos predicen posibles hospedadores y vectores, realizando comparaciones con características específicas de los hospedadores y vectores ya conocidos, como morfología, ecología y filogenia (Wille et al., 2021). En segundo lugar, los enfoques basados en redes tienen en cuenta redes de asociaciones entre distintos hospedadores y virus asociados, y estiman posibles interacciones (Wille et al., 2021). Además de estos enfoques, científicos especializados en epidemiología y enfermedades infecciosas han desarrollado una herramienta denominada “SpillOver” (https://spillover.global/). Utilizando la ciencia más reciente disponible y con la ayuda de opiniones de expertos de la comunidad científica, SpillOver es capaz de estimar riesgos de contagio de cada virus gracias a una gran base de datos que recoge hallazgos de virus en la fauna salvaje y diversos factores de riesgo ambientales. Realizando una búsqueda sobre un virus determinado podemos obtener información sobre la epidemiología, 20 ecología y genética de los hospedadores y del propio virus, y también conocer el papel de diversos factores ambientales en la propagación de la enfermedad, como son la transformación de tierras, deforestación, densidad de poblaciones humanas cercanas o urbanización. Así, SpillOver se establece como una herramienta muy útil a la hora de comprender la dinámica de las enfermedades infecciosas, pudiendo contribuir a la difusión de información clave para la concienciación de la problemática que supone el incremento de zoonosis. Además, gracias a que nos ofrece información detallada sobre la ecología de los individuos, puede resultar de gran ayuda en el desarrollo de planes de protección y contención frente a estas enfermedades. Existen diversas áreas en las que la aplicación de políticas con perspectiva ecológica podría resultar de gran utilidad a la hora de disminuir riesgos de infección y favorecer la conservación de los espacios naturales, con el fin de mantener la estabilidad de los ecosistemas y por ende de las dinámicas de infección (Gibb et al., 2020a) (Tabla 2). Tabla 2. Aportaciones de un enfoque ecológico en diferentes sectores (Gibb et al., 2020a). Sector Aportaciones de la ecología Planificación urbana Comprensión de la ecología de hospedadores/vectores para un diseño de edificios que los excluya, mejoras en sistemas de saneamiento y mantenimiento de espacios verdes que disminuyen la temperatura para evitar la proliferación de patógenos y hospedadores. Agricultura Los paisajes y prácticas agrícolas podrían diseñarse para regular las poblaciones de hospedadores o vectores, y para evitar el contacto entre ganado y fauna salvaje. Controlar las condiciones de los microclimas podría también beneficiar la seguridad alimentaria. Salud pública Monitoreo de poblaciones para una detección precoz, fortalecimiento específico de sistemas de salud en zonas con mayor riesgo. Degradación y pérdida de hábitats Estudiar el uso de hábitats de los actuales o previstos hospedadores de patógenos prioritarios, bajo las presentes y futuras condiciones ambientales. Abordar las principales perturbaciones, como la deforestación y expansión agrícola. Caza y comercio La caza y el comercio de especies salvajes está fuertemente impulsado por necesidades nutricionales o económicas. Inversiones para aumentar las alternativas que sean rentables de cara al futuro cambio climático podrían reducir la dependencia de productos de animales salvajes y a la vez beneficiar la seguridad alimenticia y la conservación de la biodiversidad. 21 El concepto One Health no es nuevo, pero ha cobrado importancia en las últimas décadas debido al aumento de brotes de enfermedades infecciosas a nivel global (Mackenzie y Jeggo, 2019). No existe una definición única acordada, aunque se han sugerido varias. La más utilizada es la compartida por los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU. y la Comisión One Health: “'One Health se define como un enfoque colaborativo, multisectorial y transdisciplinario, que trabaja a nivel local, regional, nacional y global, con el objetivo de lograr resultados de salud óptimos reconociendo la interconexión entre las personas, los animales, las plantas y su entorno compartido”. Otra definición de peso es la sugerida por One Health Global Network: “One Health reconoce que la salud de los humanos, los animales y los ecosistemas están interconectados. Implica aplicar un enfoque coordinado, colaborativo, multidisciplinario e intersectorial para abordar los riesgos potenciales o existentes que se originan en la interfaz animal-humano-ecosistemas”. El Instituto One Health de la Universidad de California une estas dos definiciones en una más simple pero igualmente acertada: “One Health es un enfoque que busca garantizar el bienestar de las personas, los animales y el medio ambiente a través de la resolución colaborativa de problemas, a nivel local, nacional, y global” (Mackenzie y Jeggo, 2019). El brote de SARS en 2003, la primera enfermedad novedosa grave y fácilmente transmisible que surgió en el siglo XXI, hizo que la comunidad científica y las esferas políticas se dieran cuenta de que (a) en cualquier momento un patógeno desconocido hasta entonces podía saltar de un organismo silvestre a una población humana y amenazar la salud y economía de todas las sociedades; (b) los países necesitaban tener un sistema de alerta y respuesta efectivo, y mantener una comunicación rápida y transparente a nivel global que ayudase a controlar los brotes; y (c) una respuesta internacional debía estar sustentada en los principios consagrados de One Health (Mackenzie y Jeggo, 2019). Los enfoques de One Health están siendo cada vez más valorados respecto a su utilidad para afrontar las amenazas de enfermedades infecciosas emergentes. Sin embargo, el paso de la teoría a la práctica sigue siendo un desafío. La mayoría de los países no presentan mecanismos formales que permitan una coordinación e integración fluida entre los sectores de salud humana, agricultura y medio ambiente, que tradicionalmente se distribuyen en ministerios u organismos gubernamentales separados con diferentes mandatos sobre actividades y gastos (Kelly et al., 2020) 22 Aun así, la aplicación de algunos principios de One Health ya ha demostrado su gran utilidad en diferentes escenarios. Por ejemplo, la detección de casos de virus del Ébola en grandes simios ha servido para prevenir casos en humanos, y esto puede combinarse con medidas de mitigación de riesgos, como evitar los cadáveres por parte de los cazadores (Rouquet et al., 2005). El monitoreo de variaciones climáticas también se ha utilizado para predecir brotes de la fiebre del Valle del Rift, y puede aplicarse en campañas de vacunación y control de mosquitos (Anyamba et al., 2009). La vigilancia humana, animal y ambiental integrada también puede dilucidar las vías de intercambio de patógenos y colaborar en la elaboración de soluciones que acaten el problema desde la raíz. Informar a nivel internacional sobre brotes y evoluciones de las diferentes enfermedades tanto en humanos como en animales, y registrar historiales de casos detallados para la incidencia de infecciones es primordial para One Health. Deberán crearse estructuras nacionales de información, como la establecida después del brote de fiebre Q en los Países Bajos (Mori y Roest, 2018). Los instrumentos internacionales para recopilar datos, como el Atlas de Vigilancia de Enfermedades Infecciosas del ECDC, o la herramienta digital previamente mencionada “SpillOver” pueden ser de gran ayuda para los profesionales de todos los sectores que trabajan hacia One Health (Cross et al., 2019). 8. ¿Hacia dónde vamos? Perspectivas futuras. Como se ha mencionado en apartados anteriores, entre los principales impulsores del incremento de zoonosis encontramos la destrucción de hábitats naturales y la alteración de diversos factores ambientales por el cambio climático derivado de la acción antrópica. El calentamiento global y las variaciones geoclimáticas influyen en la epidemiología de las enfermedades zoonóticas al alterar la dinámica de hospedadores, vectores y patógenos, así como sus interacciones (Naicker, 2011). Si estos ciclos de oscilación son intensos en el futuro como se predice en los modelos de cambio climático, son muchas las enfermedades zoonóticas que pueden extenderse y tener un mayor impacto en las sociedades humanas durante las décadas próximas (Tabla 3) (Rupasinghe et al., 2022). 23 Tabla 3. Ejemplos de enfermedades zoonóticas cuyo incremento podrá suponer una amenaza en las décadas venideras (Rupasinghe et al., 2022). Enfermedad Alteración prevista Región afectada Virus del Nilo Mayor probabilidad de infección y expansión entre 2025 y 2050. Norte de Serbia, Hungría central, Grecia. Fiebre del Dengue Aumento del 25% de la población en riesgo de infección para el año 2085, incremento del potencial epidémico del virus. A nivel global, con especial intensidad en Europa. Malaria Incremento en el número de días por año propicios para la transmisión de malaria, aumento entre 8-14% del riesgo de infección para 2050. A nivel global, hincapié en Portugal, Reino Unido, regiones del este de África, regiones subsaharianas. Leishmaniasis Mayor área apropiada para el desarrollo de vectores, incremento del 15% en hospitalizaciones para finales del siglo XXI, duplicación del número de individuos expuestos para 2080. Europa, Brasil, América del Norte. Lyme Expansión del vector Ixodes scapularis con un aumento del espacio habitable del 213% para 2080, inicio de la enfermedad entre 0.7-1.9 semanas antes para 2065, incremento de la actividad de las ninfas y larvas de I. scapularis entre 8-14 días para 2050. América del Norte, Canadá. Salmonelosis Incremento del 50% en casos relacionados con la temperatura para finales de siglo. Europa, especialmente Reino Unido, Francia y Suiza. Schistosomiasis Aumento del 20% en el riesgo de infección durante los próximos 20-50 años. Este de África, China. Trypanosomiasis africana Del hábitat desfavorable actual, hasta un 63% podrá volverse favorable para el vector para el año 2090. Este y sur de África. Hantavirus Mayor riesgo de infección. Europa y Estados Unidos. 30 Republic of Congo, 2001–2003. Emerging Infectious Diseases, 11(2), 283–290. https://doi.org/10.3201/eid1102.040533 Rupasinghe, R., Chomel, B. B., & Martínez-López, B. (2022). Climate change and zoonoses: A review of the current status, knowledge gaps, and future trends. In Acta Tropica (Vol. 226). Elsevier B.V. https://doi.org/10.1016/j.actatropica.2021.106225 Scheffers, B. R., Oliveira, B. F., Lamb, I., & Edwards, D. P. (2019). Global wildlife trade across the tree of life. https://www.science.org Seddon, N., Mace, G. M., Naeem, S., Tobias, J. A., Pigot, A. L., Cavanagh, R., Mouillot, D., Vause, J., & Walpole, M. (2016). Biodiversity in the anthropocene: Prospects and policy. In Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences (Vol. 283, Issue 1844). Royal Society of London. https://doi.org/10.1098/rspb.2016.2094 Shah Habibullah, M., Haji Din, B., Tan, S.-H., & Zahid, H. (2021). Impact of climate change on biodiversity loss: global evidence. https://doi.org/10.1007/s11356-021-15702-8/Published Smith, M. R., Golden, C. D., & Myers, S. S. (2017). Potential rise in iron deficiency due to future anthropogenic carbon dioxide emissions. 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