Fungo letal a anfíbios está disseminado pela Mata Atlântica
19 de fevereiro de 2015
Por Elton Alisson
Agência FAPESP – Uma doença infecciosa e letal tem sido
apontada como uma das principais causas do declínio mundial e da perda
de espécies de anfíbios – os animais mais ameaçados de extinção no
planeta.
Trata-se da
quitridiomicose – doença que infecta células com
queratina da epiderme de anfíbios adultos, causando desequilíbrio nas
trocas gasosa, de água e de eletrólitos pela pele desses animais e
levando-os à morte por parada cardíaca. Em girinos, o fungo degrada a
queratina dos dentículos, dificultando a alimentação e prejudicando o
crescimento.
“Ao permanecer mais tempo como girinos e metamorfosear com tamanhos
menores, esses animais têm mais chances de serem predados na natureza, o
que pode provocar o declínio dessa população”, disse Luís Felipe
Toledo, professor do Instituto de Biologia da Universidade Estadual de
Campinas (Unicamp), à
Agência FAPESP.
Um estudo coordenado por ele e realizado por um consórcio de
pesquisadores de universidades e instituições de pesquisa do Brasil e
dos Estados Unidos no âmbito do projeto “Into the heart of an epidemic: a
US-Brazil collaboration for integrative studies of the
amphibian-killing fungus in Brazil”,
apoiado pela FAPESP, revelou que o fungo causador da quitridiomicose – o
Batrachochytrium dendrobatidis
(Bd) – está amplamente disseminado pela Mata Atlântica e já se encontra
presente em outros biomas brasileiros, como a Amazônia e o Cerrado.
Além disso, o Brasil tem uma linhagem nativa e outra híbrida do
fungo, provavelmente mais virulenta do que a pandêmica em circulação
pelo mundo, apontou o estudo.
“Constatamos que o
Batrachochytrium dendrobatidis [
Bd] não está mais restrito à Mata Atlântica e há pelo menos duas linhagens do fungo exclusivas no Brasil”, disse Toledo.
De acordo com o pesquisador, já se sabia, desde o começo dos anos
2000, da presença do fungo Bd na Mata Atlântica – bioma com a maior
diversidade de anfíbios do país e onde esses animais sofrem os maiores
riscos de extinção em razão de fatores como a destruição de habitats e a
introdução de espécies invasoras.
Com o projeto apoiado pela FAPESP, realizado com o intuito de
aumentar o conhecimento sobre a ecologia e a evolução da quitridiomicose
nas Américas – onde os surtos da doença têm sido mais devastadores –,
os pesquisadores identificaram que o fungo Bd está presente em uma ampla
variedade de habitats e regiões da Mata Atlântica.
Até o início do projeto, o fungo havia sido detectado em cerca de 110
espécies de anuros (sapos) em vários habitats, principalmente nas
porções sul e sudeste da Mata Atlântica, e em duas espécies de anuros do
Cerrado – dois biomas com o maior número de espécies de anfíbios
ameaçados de extinção no mundo.
Em um artigo já aceito para publicação na revista
Diseases of Aquatic Organisms,
os pesquisadores relatam que identificaram espécies de anuros
infectados pelo fungo capturados na natureza também na região norte da
Mata Atlântica, nos Estados da Bahia, Pernambuco e Minas Gerais.
Em outro artigo aceito para publicação na revista
North-Western Journal of Zoology,
eles também descrevem ter identificado exemplares de espécies de sapos
da Mata Atlântica ameaçadas de extinção infectadas pelo fungo. Com isso,
o número de espécies de anuros infectados por Bd na Mata Atlântica
saltou para 128.
“Os resultados do nosso estudo indicam que o fungo
Batrachochytrium dendrobatidis
está presente em toda a Mata Atlântica e que atua como um agente
patogênico generalista no bioma, infectando famílias de anuros com maior
diversidade de espécies”, afirmou Toledo.
No artigo, os pesquisadores também relatam o primeiro registro de uma
espécie de anuro capturado na natureza infectado pelo fungo na
Amazônia, no Estado do Pará.
Até então, o único registro de anfíbio infectado na Amazônia era o de girinos de rã-touro (
Lithobates catesbeianus) obtidos em um ranário comercial, disse Toledo.
“Estimamos que a presença do fungo
Batrachochytrium dendrobatidis
na Amazônia seja recente e menos abundante do que na Mata Atlântica”,
afirmou o pesquisador. “Na Mata Atlântica, aproximadamente 40% dos
anfíbios têm o fungo, enquanto na Amazônia a prevalência parece ser
menor”, comparou.
Linhagem brasileira
Os pesquisadores também constataram que, além da linhagem pandêmica (Bd-GPL) do
Batrachochytrium dendrobatidis (Bd),
a Mata Atlântica também tem um linhagem “genuinamente brasileira”,
batizada de Bd-Brazil, e outra linhagem híbrida entre o Bd-GPL e o
Bd-Brazil, chamada Bd-Hybrid.
A descoberta da linhagem híbrida, descrita em artigo publicado na revista
Molecular Ecology e, posteriormente, caracterizada em um artigo publicado na revista
Proceedings of the National Academy os Sciences of the United States of America (
PNAS),
supreendeu os pesquisadores porque, até então, estimava-se que o fungo
Bd se reproduzisse de maneira assexuada (sem a conjugação de material
genético).
“A existência dessa linhagem híbrida indicou que tanto a linhagem
Bd-Brazil como a Bd-GPL são capazes de se reproduzir de forma sexuada”,
explicou Toledo.
Outra descoberta recente dos pesquisadores foi a de que a linhagem
híbrida pode ser mais virulenta do que as linhagens brasileira e
pandêmica do fungo, que causa perda e extinção de espécies em países da
América Central, como o Panamá, além da Austrália e no oeste dos Estados
Unidos.
Uma das razões para isso é que o fungo híbrido é maior e possui mais
conteúdo de DNA do que as linhagens pandêmica e brasileira. Com isso,
poderia produzir mais proteínas e enzimas que aumentariam a sua
eficiência na infecção de anfíbios.
O fungo se propaga pela água. Os esporos flagelados (zoósporos) nadam
até encontrar outro anfíbio, onde se convertem em cistos e se
transformam em zoosporângios – onde os zoósporos se desenvolvem,
explicou Toledo.
“Há uma relação entre a morfologia e o potencial de infecção do
fungo”, disse Toledo. “A cepa pandêmica, por exemplo, pode ser maior,
com zoósporos e zoosporângios com diâmetro maior do que os da linhagem
brasileira do fungo e, consequentemente, mais virulenta”, explicou.
De acordo com o pesquisador, a existência na Mata Atlântica das três
linhagens do fungo – incluindo a mais ancestral – sugeriu a hipótese de o
patógeno ter surgido no bioma ou em outro lugar na América do Sul.
Os resultados dos estudos obtidos até o momento, contudo, apontam que
ainda é prematuro e impossível indicar de forma inequívoca a origem
geográfica do fungo e como ele poderia ter se disseminado pelo mundo,
disse Toledo.
“Trabalhamos com a hipótese de que a linhagem brasileira se originou e
permaneceu no Brasil e, mais recentemente, ter chegado ao país a
linhagem pandêmica e as duas terem se hibridado”, afirmou.
Possíveis origens
Segundo os pesquisadores, desde a descoberta do fungo Bd em 1998 e da
ligação dele com o declínio de espécies de anfíbios no mundo, têm sido
levantadas diversas hipóteses para tentar explicar o surgimento e a
transformação da quitridiomicose em uma doença pandêmica.
Uma delas é que o comércio internacional para consumo humano de rã-touro americana (Lithobates catesbeianus)
– que é altamente resistente e frequentemente infectada pelo fungo –
tenha contribuído para a propagação internacional da doença.
Os resultados do estudo realizados pelos pesquisadores brasileiros
indicaram, porém, que o fungo Bd já estava presente no Brasil muito
antes de essa espécie de rã nativa da América do Norte – que se tornou
invasora no oeste da América do Norte, na América do Sul, na Europa e na
Ásia – ter sido introduzida no Brasil, em meados da década de 1930.
“O comércio internacional de rã-touro pode ter contribuído para a
propagação mundial da quitridiomicose, mas não foi o fator fundamental. O
problema, agora, é que há ranários exportando animais infectados com a
linhagem brasileira do fungo, que consegue se reproduzir de forma
sexuada. Isso pode agravar ainda mais o problema em outros lugares do
mundo”, disse Toledo.
Os pesquisadores encontraram durante o estudo exemplares de rã-touro
americana criados em ranários na América do Sul e comercializadas nos
Estados Unidos infectados com a linhagem brasileira do fungo.
“Não sabemos se as rãs foram exportadas para esses países pelo Brasil
ou pelo Uruguai, mas deveria ter algum mecanismo de controle e
segurança nesses países para evitar que a situação se agrave com o
passar do tempo”, alertou Toledo.
Danos às espécies
Segundo o pesquisador, não há uma estimativa oficial do número de
espécies de anfíbios que sofreram declínio ou foram extintas no Brasil e
em outros países em razão da quitridiomicose porque o fungo só foi
descrito em 1998.
O que se sabe é que o fungo já infectou mais de 500 espécies de
anfíbios em uma grande variedade de habitats aquáticos e terrestres nas
Américas, e que os maiores declínios foram registrados em regiões com
maior diversidade de espécies.
“Há uma interação entre a espécie, o fungo e as condições ambientais,
como o clima e relevo, que interferem na dinâmica e na propagação da
doença”, disse Toledo.
Em estudo também publicado na revista
Diseases of Aquatic Organisms
com anuros de três regiões da Mata Atlântica com níveis variados de
altitude, os pesquisadores relatam que a prevalência e a intensidade da
infecção pelo fungo Bd são maiores em altitudes mais elevadas.
Uma das explicações é que as regiões mais altas apresentam condições
favoráveis para o crescimento e a propagação do fungo, como a
temperatura baixa e chuva.
Além de anuros, o fungo ataca cecílias e salamandras e não apresenta risco para os humanos, afirmou Toledo.
“Ao entender melhor a ecologia e a fisiologia do fungo e como a
doença se propaga será possível identificar melhor áreas para
conservação e monitoramento de espécies e outras medidas de contenção do
avanço da quitridiomicose”, avaliou.
O artigo
Chytrid fungus acts as a generalist pathogen infecting species-rich amphibian families in Brazilian rainforests (doi: 10.3354/dao02845), de Valencia-Aguilar e outros, poderá ser lido na revista
Diseases of Aquatic Organisms.
O artigo
Batrachochytrium dendrobatidis in near threatened and endangered amphibians in the southern Brazilian Atlantic Forest, de Preuss e outros, poderá ser lido na revista
North-Western Journal of Zoology em
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-294X.2012.05710.x/abstract;jsessionid=022DC05DC4F5FD33A9CF7F487CF58573.f01t02.
O artigo
Complex history of the amphibian-killing chytrid fungus revealed with genome resequencing data (doi: 10.1073/pnas.1300130110), de Rosenblum e outros, pode ser lido por assinantes da revista
PNAS em
http://www.int-res.com/abstracts/dao/v97/n3/p173-184/.
E o artigo
Interaction between breeding habitat and elevation
affects prevalence but not infection intensity of Batrachochytrium
dendrobatidis in Brazilian anuran assemblages (doi: 10.3354/dao02413), de Gründler e outros, pode ser lido na revista
Diseases of Aquatic Organisms em
http://www.int-res.com/abstracts/dao/v97/n3/p173-184.