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Doenças infecciosas e a extinção de populações de anfíbios
Autores do Blog Ciência em Ação

Por: Andressa de Mello Bezerra
Postado dia 29/08/2021

Bacharel em Zoologia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro com período de estágio no laboratório de anfíbios na Kansas University (USA) e mestre em Zoologia pelo Museu Nacional. Atualmente é aluna de doutorado da Pós-graduação em Zoologia do Museu Nacional, trabalhando com a evolução do encéfalo em anuros. Tem experiência em neuroanatomia, bioacústica, e taxonomia e morfologia de anfíbios.
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Joice Ruggeri

Formada pela Universidade Santa Úrsula em Ciências Biológicas (Bacharelado e Licenciatura), mestre em Diversidade Animal pela Universidade Federal da Bahia (UFBA), e doutora em Zoologia pelo Museu Nacional (MN/UFRJ). Começou a carreira trabalhando com morfologia comparativa de larvas de anuros e expandiu para a área de ecologia de doenças, focando principalmente no fungo Batrachochytrium dendrobatidis e no vírus Ranavirus.









Os anfíbios foram os primeiros vertebrados a conquistar o ambiente terrestre há aproximadamente 370 milhões de anos. Porém, esses animais não abandonaram por completo o ambiente aquático, e a maioria das espécies viventes (Lissamphibia) possui dois estágios de vida: uma fase larval aquática (chamados de girinos, no caso dos anuros) e uma fase adulta terrestre. Por causa dessa “vida dupla”, os anfíbios (anfi = dualidade, bio = vida) são normalmente encontrados em ambientes associados à água, como riachos e poças, dentro de bromélias, no chão de florestas úmidas, embaixo da terra e até bem próximo do mar. Devido a essa dependência da água, todos os anfíbios possuem uma pele fina, úmida e permeável, por onde absorvem água, e realizam trocas gasosas com o ambiente. Essa característica torna os anfíbios sensíveis a diversos fatores físicos, químicos, e biológicos e, por isso, são considerados ótimos indicadores ambientais.

A pele dos anfíbios possui ainda diversas substâncias químicas utilizadas por eles para proteção contra doenças e predadores, e que são utilizadas pela indústria farmacêutica para a produção de analgésicos, antibióticos e outros remédios. Um exemplo interessante são as rãs do gênero australiano Rheobatrachus. As fêmeas dessas rãs incubam os ovos dentro do estômago até o desenvolvimento dos filhotes e, por isso, produzem hormônios específicos que impedem que o estômago libere ácido gástrico e mate sua prole. Essa peculiaridade tornou as espécies desse gênero, popularmente conhecidas como rãs incubadoras, o foco de diversas pesquisas com interesse em substâncias para a fabricação de medicamentos para tratamento de úlceras. No entanto, as espécies (assim como muitas outras) desapareceram nos anos 1980, e as pesquisas não foram desenvolvidas.

O declínio de populações de anfíbios e extinção de espécies em todo mundo levou esse grupo a ser atualmente considerado os vertebrados mais ameaçados do planeta. Mudanças climáticas, poluentes químicos, destruição de habitats e doenças infecciosas são consideradas as principais causas dentre as inúmeras ameaças conhecidas. Embora mais de 8.000 espécies de anfíbios sejam atualmente reconhecidas no mundo (Frost 2021), essas ameaças continuam causando impacto na fauna de anuros e, consequentemente, no ecossistema como um todo. Por exemplo, o Brasil é o país que abriga a maior diversidade do grupo, porém, o tráfico ilegal de animais (e.g., Máximo et al. 2021), a introdução de patógenos (e.g., Jenkinson et al. 2016) e muitas decisões políticas (e.g., Ruggeri e Forti, 2021) são ameaças constante à essa biodiversidade.

Além disso, diversas espécies de anfíbios são criadas como pets em diversas partes do mundo, e algumas recorrentemente fazem parte da alimentação humana. Um exemplo é a rã-touro norte-americana (Aquarana catesbeiana), que é consumida no mundo inteiro, sendo o Brasil um dos maiores produtores e exportadores mundiais dessa carne. Essa prática é sugerida como um dos principais meios de introdução de patógenos letais de anfíbios em diversas localidades. Inclusive, esses patógenos emergentes, tais como o fungo Batrachochytrium dendrobatidis (Bd) que causa a quitridiomicose, e os vírus do gênero Ranavirus (Rv) têm um potencial de se espalhar rapidamente nas populações e são constante ameaça à sobrevivência dos animais que são sensíveis a esses patógenos. Tanto o Bd quanto o Rv não afetam os seres humanos, mas são capazes de dizimar populações inteiras de anfíbios. A principal hipótese para a origem do Bd é o continente asiático, e existe evidência de que o comércio global de anfíbios está diretamente associado com a dispersão de suas linhagens, principalmente a chamada Bd-GPL, que tem sido apontada como responsável por declínios e extinção de anfíbios no Brasil e no mundo. Assim, algumas espécies de anuros que são tolerantes à infecção por esses patógenos, como a rã-touro, funcionam como vetores e podem carregar esses microrganismos de um lugar para o outro sem que percebamos.
A perspectiva é que a quitridiomicose seja a pior doença de vertebrados já registrada, sendo responsável pela maior perda de biomassa dos últimos séculos. No Brasil, o Bd foi responsável por declínios de diversas populações de anfíbios nas décadas de 1980 e 1990. Assim como os anfíbios, esse fungo também apresenta uma fase aquática, chamada de zoósporo, e uma fase no substrato (nesse caso, a pele do anfíbio ou o disco oral dos girinos) e tem o potencial de sobreviver em forma de cisto fora do hospedeiro. Durante o tempo que o fungo fica fora do hospedeiro, ele fica dormente, mas assim que entra em contato com a pele do anfíbio, ele volta a crescer e a se reproduzir, liberando mais zoósporos no ambiente aquático e, consequentemente, causando a infecção de outros indivíduos daquela área. Os zoósporos também podem ser transferidos de um indivíduo para outro através do contato direto, causando a reinfecção dos indivíduos daquela população e podendo levar a um novo surto da doença. Nos adultos, a quitridiomicose muitas vezes é letal, enquanto nos girinos infectados, embora os indivíduos apresentem maior dificuldade na obtenção de alimentos, raramente ocorre mortalidade. Assim, o estágio larval se torna um reservatório para dispersão desse patógeno.

Já o Rv, até recentemente, estava restrito aos animais de criadouros no Brasil. Porém, o vírus foi detectado pela primeira vez em ambientes naturais na Mata Atlântica brasileira e em girinos nativos desse bioma (Ruggeri et al. 2019). O que isso representa para as populações de anfíbios brasileiros ainda é uma incógnita, principalmente porque esse vírus atua de maneira muito rápida nos indivíduos infectados, tornando a sua detecção em populações naturais muito difícil. Assim, surtos de ranavirose podem acontecer sem que os pesquisadores tenham tempo de perceber o problema. No entanto, um caso de mortalidade em massa de girinos dessa espécie invasora rã-touro em um ambiente fora de ranário foi associado à presença do Rv no Rio Grande do Sul (Ruggeri et al. 2019), uma região com diversos ranários ativos e abandonados (Figura 1).
Imagem Bocaina

Figura 1: Girinos encontrados mortos com sinais clínicos de infecção por Ranavirus. Altas cargas virais foram detectadas nos indivíduos utilizando a técnica de reação em cadeia da polimerase em tempo real (qPCR). Créditos da imagem: Mariana Retuci Pontes.

Ainda não se sabe se a linhagem do Rv detectado nas espécies brasileiras é a mesma linhagem do Rv envolvido em eventos de mortalidade em massa de girinos de rãs-touro criados em ranários brasileiros reportados para os anos de 2006 e 2009. Entretanto, o registro do caso de mortalidade em massa associado à presença desse vírus em um ambiente natural no Brasil levanta várias questões sobre a presença desse vírus e o futuro das populações de anfíbios na Mata Atlântica. Além disso, experimentos sugerem que o estágio onde o anfíbio está mais suscetível ao Rv é a fase de girino, tornando ainda mais difícil detectar casos de mortandade. Uma vez que esse vírus é capaz de sobreviver e infectar animais que habitam diferentes profundidades, sendo eles peixes, anfíbios e até tartarugas, o Rv é, portanto, um problema grave para a conservação dos vertebrados ectotérmicos (chamados de animais de “sangue frio”). Sua presença em ambientes naturais deve ser amplamente investigada, principalmente na Mata Atlântica, onde o fungo Bd é amplamente distribuído, e onde casos de coinfecção por esses dois patógenos poderiam impactar negativamente a saúde das populações.

Tais patógenos são associados aos impactos antrópicos, como o efeito estufa, desmatamento, e políticas públicas desfavoráveis a conservação do meio ambiente e, portanto, ameaçam a existência dos anfíbios. Esse fato torna urgente a discussão sobre o que podemos fazer para conservar desse grupo tão sensível. Afinal, a importância da conservação dos anfíbios vai muito além de seu potencial fármaco, permeando o seu papel ecológico fundamental na cadeia trófica, e seu papel etnozoológico na sociedade, como em contos infantis e mitos indígenas.

Figura capa - Dendropsophus elegans

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Mais sobre as autoras:

Andressa: http://lattes.cnpq.br/8622949762709238 https://orcid.org/0000-0003-0981-9955
Joice: http://lattes.cnpq.br/5580735969334090  - https://orcid.org/0000-0001-8307-6067

Referências:

Frost DR. 2021. Amphibian species of the world: an online reference. https://amphibiansoftheworld.amnh.org/index.php.
Ruggeri J, et al. 2019. Discovery of wild amphibians infected with Ranavirus in Brazil. doi: 10.7589/2018-09-224
Jenkinson TS, et al. 2016. Amphibian-killing chytrid in Brazil comprises both locally endemic and globally expanding populations. doi: 10.1111/mec.13599
Ruggeri J, Forti LR. 2021. Trade resolution further threatens Brazil’s amphibians. doi: 10.1038/d41586-021-01412-1
Máximo IM, et al. 2021. Amphibian illegal pet trade and a possible new case of invasive alien species in Brazil. In press.