Cuando arrecia el invierno más crudo, los seres humanos cierran bien las ventanas y encienden la calefacción para resguardarse del frío y evitar la gripe estacional. Solemos creer de forma instintiva que las heladas y el manto de nieve actúan como una barrera contra las enfermedades, ofreciendo un refugio seguro para las vidas más frágiles.
En las altas cumbres de Sierra Nevada, en California, un grupo de crías de sapo recién metamorfoseadas intentaba hacer exactamente lo mismo. Antes de que se desatara el invierno alpino, se enterraban a varios palmos de profundidad bajo tierra para aprovechar la calidez del subsuelo frente a las ventiscas. Sin embargo, cuando llegó la primavera y la nieve empezó a derretirse, los ecólogos descubrieron una realidad aterradora: salir de su madriguera invernal no supuso un renacer, sino caer de lleno en una trampa mortal.
Pequeños juveniles de menos de 5 centímetros se refugian bajo tierra del frío extremo
El sapo de Yosemite (Anaxyrus canorus), un anfibio de alta montaña que mide entre 2,5 y 7,6 centímetros, es una especie endémica de California. Incluso los ejemplares adultos apenas alcanzan la longitud de medio dedo humano. Afectados por la pérdida de hábitat y el azote de patógenos, fueron catalogados en 2014 como especie amenazada bajo la Ley de Especies en Peligro de Estados Unidos. Su distribución es extremadamente reducida, limitándose casi en exclusiva a los prados húmedos de altura en los parques nacionales de Yosemite, Sequoia y Kings Canyon.
Cada año a finales de otoño, cuando las temperaturas caen en picado, los juveniles recién metamorfoseados a partir de renacuajos se enfrentan a una prueba de vida o muerte. Para evitar que sus fluidos corporales se congelen, se adentran en antiguas galerías de roedores y grietas subterráneas, entrando en un estado de letargo invernal bajo una gruesa capa de nieve. Para estas diminutas criaturas, que no superan los 5 centímetros, las madrigueras subterráneas parecían el refugio perfecto para sobrevivir a la dureza del invierno.
El equipo de la UCLA recoge 1.800 muestras y destapa la cruda realidad tras el deshielo
Un equipo de científicos de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA), en colaboración con el Parque Nacional de Yosemite, llevó a cabo un exhaustivo seguimiento de campo. Entre 2021 y 2023, los investigadores subieron a praderas situadas a miles de metros de altitud y recolectaron 1.800 muestras mediante frotis cutáneo en seis puntos de observación y en diversas fases del ciclo vital. Estas muestras se analizaron mediante la técnica de reacción en cadena de la polimerasa (PCR), el mismo método de diagnóstico molecular de alta sensibilidad empleado para detectar la COVID-19.
Figura: El ecólogo de la UCLA Dave Daversa durante el trabajo de campo en Yosemite. Crédito: Phys.org (Dave Daversa)
Al contrastar los datos antes y después del periodo de hibernación, los científicos se toparon con una discrepancia asombrosa. En otoño, antes de enterrarse, la tasa de positivos por hongo entre los juveniles en libertad era de apenas un 23%, y la inmensa mayoría presentaba un aspecto saludable. Sin embargo, al llegar la primavera siguiente y asomar tras el deshielo, la tasa de infección se disparó a más del 90%, con muchos ejemplares gravemente enfermos. En cambio, entre los adultos reproductores que frecuentaban las charcas de agua, la tasa de infección no llegaba ni a la mitad.
Figura: La estudiante de la UCLA Molly Posta recogiendo muestras en un prado alpino. Crédito: Phys.org (Dave Daversa)
Desafiando el dogma ecológico: el hongo letal prolifera en tierra bajo la nieve helada
El principal culpable de esta mortandad es el hongo quítrido (Batrachochytrium dendrobatidis, o Bd), un microorganismo devastador que coloniza la piel de los anfibios, bloquea la absorción de agua y electrolitos y provoca paros cardíacos letales. A escala planetaria, este hongo ha provocado el declive de más de 500 especies de anfibios y ha llevado a la extinción a unas 90. Durante décadas, la comunidad científica asumió que el patógeno se propagaba ante todo en el agua y que el pico de contagios ocurría en primavera y verano en las charcas de reproducción.
Sin embargo, los datos recogidos en las praderas de Yosemite han dinamitado esa creencia tradicional. La investigación demuestra que la proliferación descontrolada del hongo no se produce en el agua, sino bajo tierra en las madrigueras secas durante el invierno. El autor principal, Dave Daversa, reconoció que el resultado fue completamente imprevisto y contradice frontalmente la lógica convencional. El coautor Brad Shaffer recalcó que la capacidad del hongo para multiplicarse en un medio terrestre a temperaturas cercanas a la congelación supone una mayúscula sorpresa ecológica.
Sistema inmunitario paralizado: cómo un refugio invernal se convirtió en incubadora de patógenos
¿Por qué una galería subterránea que prometía seguridad acabó convertida en un foco de infección? Dado que las madrigueras quedan cubiertas por metros de nieve durante el invierno, resulta inviable observarlas directamente. No obstante, los ecólogos apuntan a varios factores determinantes. Por un lado, algunos ejemplares podrían entrar a hibernar con infecciones leves indetectables que se multiplican silenciosamente a lo largo de los meses. Por otro lado, varios individuos suelen apiñarse en el mismo hueco estrecho para conservar el calor, lo que desencadena un contagio masivo por contacto directo.
Figura: Un sapo de Yosemite en su madriguera subterránea. Crédito: Phys.org (NPS / Sara Gabel)
El detonante fisiológico crucial radica en el desajuste térmico entre el hospedador y el patógeno. Al rondar los cero grados bajo tierra, los sapos, al ser animales ectotermos, sufren una caída drástica de su metabolismo y su respuesta inmunitaria, quedando prácticamente indefensos. Aunque el hongo quítrido también ralentiza su actividad con el frío, no detiene su crecimiento. Como las defensas del anfibio se desploman a un ritmo mucho más rápido de lo que se frena el hongo, la tranquila madriguera invernal se transforma en una incubadora perfecta para el invasor.
Giro en las estrategias de conservación: criarlos hasta la edad adulta antes de liberarlos
Este descubrimiento no solo modifica radicalmente la comprensión sobre las vías de contagio del hongo, sino que ya está redefiniendo las labores de rescate sobre el terreno. Hasta hace poco, los programas de cría en cautividad del Zoológico de San Francisco y el Servicio de Parques Nacionales solían liberar a las crías recién metamorfoseadas directamente en las praderas. La intención era acostumbrar a los ejemplares a la hibernación natural lo antes posible; sin embargo, sin saberlo, estaban arrojando a crías desprovistas de defensas al interior de auténticos criaderos de la enfermedad.
Tras desvelarse los mecanismos de infección bajo tierra, los responsables del programa cambiaron de rumbo al instante. Ahora mantienen a los sapos en invernaderos protegidos durante varios años hasta que alcanzan la madurez y desarrollan un sistema inmunitario mucho más resistente, antes de proceder a su suelta. De este modo logran eludir la ventana crítica del primer invierno y ofrecen al sapo de Yosemite una valiosa oportunidad de salvación.
Sobrevivir a las gélidas temperaturas dentro de una cueva subterránea no garantiza la salvación de las crías. Bajo el manto de nieve, las madrigueras de invierno se convirtieron en el escondite perfecto para un hongo mortal, haciendo que los pequeños sapos emergieran ya gravemente infectados. Solo identificando los refugios reales de los patógenos a lo largo de las cuatro estaciones podremos levantar barreras eficaces para salvar a nuestras especies amenazadas.
Enlaces de referencia:
- Reportaje de Science News
- Comunicado de prensa de Phys.org (UCLA)
- Artículo original en Functional Ecology