Espécimen en exhibición en El Valle Conservation Amphibian Center (EVACC), Foto: Lizzi M. Herrera 2010

¿Conoces a la rana de la especie Atelopus zeteki? es común ver su imagen en los mercados de artesanías, ojalá fuera tan común verla en estado silvestre…  Este anfibio mejor  conocido como la rana dorada era habitual en regiones específicas de Panamá, su población ha disminuido en comparación con las observaciones realizadas en 1980. Es muy rara y casi extinta en Cerro Campana y está reportada como extinta en el Valle de Antón desde hace 40 años (Karen Lips et al, 2010).

La llegada del hongo Batrachochytridium dendrobatidis ha afectado severamente a las poblaciones de anfibios del área neotrópical de Panamá. Desde el 2004 la poblaciones de anfibios de El Copé colapsaron, desapareciendo en cuestión de meses (K. Lips et al 2010). La chytridiomycosis es una epidemia que se esta esparciendo desde el oeste al este de Panamá, las poblaciones en el este están en severo riesgo de desaparecer.

Diversas universidades en Estados Unidos están  invirtiendo tiempo y recursos en investigaciones, para controlar el hongo quítrido y en la conservación de las especies que han sido diezmadas por esta epizootia global. En este reporte quiero hacer alusión  a dos líneas de investigación, que tienen un enfoque práctico y que pudieran ser parte de la solución de este problema; que esta reduciendo de forma drástica las poblaciones de anfibios.

El primero de estos estudios se realiza en la Universidad Estatal de Oregon, en Estados Unidos, desde hace varios años han tratado de controlar y tratar la chytridiomicosis in vitro, incluyendo tratamientos con compuestos anti-fúngicos y la suplementación de microbios cutáneo (bioaugmentation).

En esta investigación, se descubrió que una especie de zooplancton es capaz de consumir al hongo responsable de la devastación en las poblaciones de anfibios en diversos puntos del planeta. El organismo en estudio es la Daphnia magna, quien tiene el potencial de ser una herramienta para el control biológico del hongo (Julia Buck et al, 2011)

En el estadio infectivo, el Batrachochytrium es una zoospora flagelada de vida libre acuática, de 3 – 5μm de diámetro. Este diámetro está dentro del intervalo de tamaño de presas preferidas de cladóceros como la Daphnia spp. La Daphnia  es abundante en ambientes lénticos a nivel mundial, son filtradores selectivos, que consumen algas nanoplactónicas, bacterias, hongos, protozoarios y dedritos de un tamaño de 1 – 100μm (Julia Buck et al, 2011).

Los experimentos in vitro demostraron que, la D. magna es capaz de consumir zoosporas de Batrachochytrium y respalda el potencial de los controles biológicos para controlar al Bd. Los resultados de este estudio deben ser evaluados en sistemas naturales para una mejor compresión de como el Batrachochytrium puede ser controlado por el zooplancton.

Daphnia magna, hembra adulta – Foto por Hajime Watanabe, Creative Commons, Public Library of Science

Otros posibles biocontroladores de Bd podrían ser otras especies de zooplancton, copepodos (Copepoda)  y larvas de camarón (Ostracoda). Basados en estas observaciones los zooplancton podrían ser reguladores ecológicos de las poblaciones de Bd, reduciendo el riesgo de infección de los anfibios en ambientes acuáticos. Los copepodos han sido modelos exitosos como control biológico en otros sistemas, por ejemplo, aplicaciones de Mesocyclops han reducido las poblaciones de larvas de mosquito, eliminando de esta forma el vector del Dengue Hemorrágico y reduciendo la incidencia de la enfermedad (D. Woodhams et al, 2011).

La segunda investigación es llevada a cabo por el Smithsonian Conservation Biology Institute (SCBI) en Washington DC; quienes han empezado a colectar muestras de esperma de la especie Atelopus zeteki,  que es parte de la colección del zoológico.

Aunque los investigadores han colectado muestras de espermas de otras especies de anfibios como la rana gopher de Misssissippi y la rana leopardo, no existe aún publicaciones que detallen la metodología de colección de esperma en la rana dorada.  Los  colegas del zoológico de Maryland han colaborado en el proceso, dando asesoramiento a los investigadores del SCBI sobre la metodología para colectar espermatozoides de la rana, utilizando estimulación hormonal.

El congelamiento del esperma, podría ser un modelo para asegurar a largo plazo la integridad genética de otras especies en situaciones similares. Gina Della Togna es una estudiantes de  PhD panameña del SCBI, está a cargo del procedimiento de colección de esperma. Aunque esto es una técnica relativamente novedosa, Della Togna expresa que siente que es comparable a la colecta de esperma de mamíferos. Después de la estimulación hormonal, los espermatozoides son excretados por la cloaca de la rana. En contraste con los mamíferos que poseen estructuras especializadas para la reproducción y desechos.

Aunque la colección de esperma de estas especies ha sido exitosa, encontrar el protocolo más eficiente, reproducible de estimulación es crítica; la identificación del criopreservante y método de congelamiento correcto puede ser otro desafío.  Los investigadores sospechan que el componente celular responsable del movimiento del esperma, llamado vesícula mitocondrial, tiene una estructura única comparada con la de otros animales.

La rana dorada tiene un gran valor cultural, fue elemento de orfebrería de las antiguas poblaciones precolombinas y hoy día es parte de la nacionalidad de todos los panameños. Todo esto son valores agregados para el trabajo que conlleva preservar el material genético de esta especie que es endémica en la región.

Información sobre: El Festival de la Rana Dorada

Como parte de los trabajos de comunicación y concientización sobre el estado actual esta especie se está realizando el Festival de la Rana Dorada del 10 – 19 de agosto, en marco de la celebración del día de la Rana Dorada el 14 de agosto. Les exhorto a participar en el foro público: “El impacto cultural y el estado de conservación de la Rana Dorada y otros anfibios de Panamá”.

Glosario:

  • Ambientes lénticos: Son cuerpos de agua cerrados que permanecen en un mismo lugar sin correr ni fluir, como lagos, las lagunas, los esteros o los pantanos. Comprenden todas las aguas interiores que no presentan corrriente continua; es decir, aguas estancadas sin ningún flujo de corriente.
  • Bioaugmentation: Es la introducción de un grupo de cepas microbianas o una variedad genéticamente modificada para tratar aguas o suelos.

Fuentes:

  • Buck JC, Truong L, Blaustein AR (2011) Predation by zooplankton on Batachochytrium dendrobatidis: Biological control of the deadly amphibian, Oregon State University.
  • Jaseph P (2012) National Zoo Successfully Collects Sperm Samples to Save Endagered Frog, Amphibian Rescue and Conservation Project, consultado el: 5 de agosto de 2012, disponible en: http://amphibianrescue.org/2012/02/09/national-zoo-successfully-collects-sperm-samples-to-save-endangered-frog/
  • Woodhams D, Bosch J, Briggs C, Cashins S, Davis L, Lauer A, Muths E, Puschendorf R, Schmidt B, Sheafor B, Voyles J (2011) Mitigating amphibian disease: strategies to maintain wild populations and control chytridiomycosis, Front Zool. 2011; 8:8. Published online 2011 April 18. dpi: 10.1186/1742-9994-8-8.