Anopheles

El clima i la urbanització impulsen la preferència dels mosquits pels humans

El mosquit de la febre groga (Aedes aegypti) és conegut en el món sencer per habitar zones urbanes, picar als humans i amb això propagar malalties com el dengue, el Zika, el chikungunya i la febre groga que li dóna nom. L’OMS estima que aquesta espècie causa 50 milions d’infeccions i 25.000 morts a l’any. Estudis duts a terme a Amèrica i Àsia van trobar que el 95% de la sang consumida pel mosquit és humana demostrant la seva preferència per nosaltres.

No obstant això, a Àfrica, d’on el mosquit és originari, la majoria de les poblacions d’aquest mosquit no tenen preferència pels humans, sinó per altres animals, principalment mamífers com a primats i rosegadors. Però aquesta tendència podria canviar en els pròxims anys, alerta un nou estudi. La creixent urbanització que està experimentant el continent i el canvi climàtic, afavorirà l’expansió dels mosquits amb preferència pels humans. I amb això augmentarà la seva capacitat de propagar malalties.

El mosquit de la febre groga és originari d’Àfrica, allí la majoria de les seves poblacions no tenen preferència per picar als humans, a diferència de les seves poblacions d’Amèrica i Àsia

Per a arribar a aquestes conclusions els autors de l’estudi van analitzar la preferència de diverses poblacions de Aedes aegypti africanes i les variables climàtiques i ambientals que podien explicar les diferències entre elles. Van recol·lectar ous en 27 localitats de l’Àfrica subsahariana (Fig. 1), que variaven en les seves condicions climàtiques, anant des de les regions semiàrides del Sahel, als boscos estacionals i les selves tropicals. L’altra variable que van analitzar va ser la densitat de població humana present en la zona. Els mosquits van ser criats en un laboratori on es va estudiar la seva preferència a l’hora de picar, exposant-los a olors humanes i a olors d’altres animals no humans alhora. Així van poder observar cap a quin d’ells es dirigien i calcular la preferència de les diferents poblacions.

Fig. 1. Localització de les poblacions utilitzades en l’estudi. La grandària del cercle representa la densitat de població humana present en la zona. El color la preferència del mosquit per picar a humans (vermellosos) o altres animals (blavosos). La figura de baix mostra l’índex de preferència obtingut en donar-los a triar entre humans o altres animals per a cadascuna de les poblacions. El punt és la mitjana i la barra l’interval de confiança del 95%. Font: Mosquito Alert CC-BY a partir de l’original de Rose et al. 2020. bioRxiv939041

La urbanització i el clima determinen la preferència dels mosquits

La majoria de les poblacions van preferir l’olor dels altres animals (blaus), algunes no van mostrar preferència per l’un o l’altre (violetes), i només unes poques d’elles van mostrar una clara predilecció per l’olor humana (vermell) (Fig. 1). El gust per la sang humana estava present en aquelles regions amb una major densitat humana. Suggerint que quan la població humana és gran en una zona, els mosquits que es veuen més afavorits són aquells que tendeixen a alimentar-se de la sang de les persones.

Un altre factor que explicava la distribució dels mosquits amb aquesta preferència per l’olor humana, va ser el climàtic. Aquests mosquits són més abundants a les regions seques. En elles els hàbitats naturals on solen dipositar els ous, forats dels arbres o concavitats en les roques amb aigua de les pluges, són escassos. En el seu lloc proliferen els contenidors i dipòsits humans per a emmagatzemar aigua. Els humans proporcionen als mosquits llocs on criar en uns ambients, que d’entrada, els són poc favorables.

Tant la morfologia com la genètica demostra que els mosquits amb preferència pels humans, que avui han envaït el continent americà i asiàtic, estan relacionats amb les poblacions del Sahel, la regió que fa de transició entre el desert del Sàhara al nord, i la sabana al sud. El terme d’origen àrab significa literalment “costa”, en referència a l’aparició de la vegetació delimitant la mar de sorra del Sàhara. Les poblacions de mosquit de la febre groga que habiten el nord del Senegal, a més de presentar preferència pels humans, és la que està relacionada genèticament amb els mosquits que avui trobem a Amèrica i Àsia.

El mosquit de la febre groga es va domesticar a si mateix

En aquests ambients semiàrids els mosquits depenen dels hàbitats humans per a poder-se reproduir. Els dipòsits i bidons d’aigua fabricats pels humans els permeten habitar una regió en la qual troben pocs hàbitats naturals on reproduir-se. El veure’s obligats a conviure al costat de poblacions humanes, on la presa més abundant són els humans, la selecció natural va acabar generant poblacions de mosquits amb preferència per alimentar-se dels humans. Els individus que presenten les mutacions en els sistemes sensorials que determinen la seva preferència per les olors humanes són els més abundants en aquestes poblacions.

Un clima més àrid i una major urbanització preveu un augment dels mosquits amb preferència pels humans a Àfrica en les pròximes dècades

La combinació d’estacions seques i la dependència dels espais humanitzats, no sols ha estat important en l’evolució del mosquit de la febre groga, sinó que també ha modelat l’evolució dels mosquits Anopheles que transmeten la malària a Àfrica.

A Àfrica el clima i la densitat de les poblacions humanes estan canviant, es tem que el canvi de precipitacions i l’augment de les zones urbanitzades afavoreixi als mosquits que s’han adaptat a conviure i alimentar-se dels humans. Això suposaria un augment considerable de poblacions humanes en el continent exposades a les malalties que pot transmetre aquesta espècie.

 


Referències:

Crawford JE, Alves JM, Palmer WJ, Day JP, Sylla M, Ramasamy R, Surendran SN, Black WC, Pain A, Jiggins FM. 2017. Population genomics reveals that an anthrophilic population of Aedes aegypti mosquitoes in West Africa recently gave rise to American and Asian populations of this major disease vector. BMC Biology 15: 16

Dao A, Yaro AS, Diallo M, Timbiné S, Huestis DL, Kassogué Y, Traoré AI, Sanogo ZL, Samaké D, Lehmann T. 2014. Signatures of aestivation and migration in Sahelian malaria mosquito populations. Nature 516: 387-390

Kotsakiozi P, Evans BR, Gloria-Soria A, Kamgang B, Mayanja M, Lutwama J, Le Goff G, Ayala D, Paupy C, Badolo A, Pinto J, Sousa CA, Troco AD, Powell JR. 2018. Population structure of a vector of human diseases: Aedes aegypti in its ancestral range, Africa. Ecology and Evolution 8: 7835-7848

McBride CS. 2016. Genes and odors underlying the recent evolution of mosquito preference for humans. Current Biology 26: R41-R46

Rose NH, Sylla M, Badolo A, Lutomiah J, Ayala D, Aribodor OB, Ibn N, Akorli J, Otoo S, Mutebi JP, Kriete AL, Ewing EG, Sang R, Gloria-Soria A, Powell JR, Baker RE, White BJ, Crawford JE, McBride C. 2020. Climate and urbanization drive mosquito preference for humans. bioRxiv: dos.org/10.1101/2020.02.12.939041

Takken W, Verhulst NO. 2013. Host preference of blood-feeding mosquitoes. Annual Review of Entomology 58: 433-453

 

La demanda internacional de béns contribueix al risc de malària

Estudis anteriors han demostrat que la desforestació i la pertorbació dels boscos tropicals donen lloc a una major transmissió de malària. La destrucció de la selva genera noves condicions ambientals i ecològiques en les quals prosperen millor els mosquits. Un nou estudi vincula la demanda global de béns amb la desforestació i el risc de malària.

El treball és el primer a relacionar de manera directa el consum global amb l’augment de casos de malària en algunes regions. S’estima que en aquestes regions on estan augmentant els casos, una cinquena part de la desforestació està impulsada pel comerç internacional. El cafè, la fusta, la soja, el cacau, l’oli de palma, el tabac, la carn de vedelles i el cotó, són els principals productes demandats a escala global que estimulen la desforestació.

Malgrat que globalment sembla que el nombre de casos es va reduint des de l’any 2000, preocupa el seu augment en algunes regions. En 2018 va haver-hi 228 milions de casos al món i 405.000 morts, de les quals set de cada deu van ser nens de menys de cinc anys.

7 de cada 10 morts per malària en el man són nens de menys de 5 anys

El 90% dels casos de malària tenen lloc en tres regions de boscos tropicals: la conca del Congo, la conca de l’Amazones, i la del Gran Mekong a l’Àsia (Fig. 1). En aquestes regions els principals mosquits que transmeten la malària són: Anopheles gambiae, Anopheles funestus, Anopheles dirus, Anopheles minimusi Nyssorhynchus darlingi. Tots ells associats amb la desforestació, els canvis d’ús de terra i les migracions humanes.

Distribución malaria Africa America asia

Fig. 1. Mapa de les regions amb poblacions en risc de contraure malària en color groc. Les zones ratllades representen les zones que estan patint més desforestació. Mapa simplificat del de Chaves et al. 2020. Nature Communications 11: 1258. Font: Mosquit Alert (CC-BYNC2.0)

La demanda de productes bàsics des dels països rics fa augmentar el risc de malària als països productors

El vincle entre la desforestació l’augment de casos de malària s’ha demostrat a Indonèsia, Nigèria i en l’Amazones. Un treball dut a terme en 795 municipis de l’Amazònia durant tretze anys, va arribar a la conclusió que aclarir els boscos un 10% dóna lloc a un augment del 3,3% de casos de malària.

El nou estudi torna a relacionar la incidència de la malària amb la desforestació, però a més aconsegueix establir una relació entre la desforestació amb el consum de productes a escala global. Per a això van usar una base de dades internacional detallada amb l’entrada i sortida de productes per països. Amb ella van poder establir la xarxa global de subministraments, des de la zona desforestada per a produir, fins als països consumidors del producte.

Els països amb un major risc de malària associat a la desforestació són Nigèria, Tanzània, Camerun, Uganda, República Democràtica de Congo, Índia, Zàmbia, Birmània, la República Centreafricana i Burundi. Part de l’increment de risc en aquestes zones es deu a la demanda de productes dels països més rics, encapçalant la llista Alemanya, Estats Units, Japó, Xina, Regne Unit, França, Itàlia, Espanya, Holanda i Bèlgica. La demanda de fusta, cacau, tabac i cotó estan entre les principals causes de la desforestació.

Les poblacions més exposades a la malària són els que es beneficien econòmicament menys per l’explotació dels boscos

El treball és una nova evidència de l’estreta relació que existeix entre la salut de les poblacions humanes i el medi ambient, i visibilitza, amb nombres, que el problema és global. Els autors confien que els seus resultats puguin utilitzar-se per mitigar els casos de malària, bé regulant les cadenes de subministraments o mitjançant l’etiquetatge i certificat dels productes.

Les comunitats que s’enfronten a una major transformació del seu paisatge per suplir les demandes internacionals, són alhora les de major risc en estar més exposades als mosquits que transmeten la malària. A més, les poblacions més exposades a la malaltia són les que es beneficien econòmicament menys de l’explotació dels boscos.


Referències

Austin K, Bellinger M, Rana P. 2017. Anthropogenic forest loss and malaria prevalence: a comparative examination of the causes and disease consequences of deforestation in developing nations. AIMS Environmental Science 4: 217-231

Berazneva J, Byker TS. 2017. Does forest loss increase human disease? Evidence from Nigeria. American Economic Review 107: 516-521

Chaves LSM, Fry J, Malik A, Geschke A, Salud MAM, Lenzen M. 2020. Global consumption and international trade in deforestation-associated commodities could influence malaria risk. Nature Communications 11: 1258

Garg T. 2019. Ecosystems and human health: the local benefits of forest cover in Indonesia. Journal of Environmental Economics and Management 98: 102271

MacDonald AJ, Mordecai EA. 2019. Amazon deforestation drives malaria transmission, and malaria burden reduces forest clearing. PNAS 116: 22212-22218

 

Subscriu-te al nostre butlletí per rebre totes les novetats sobre Mosquito Alert

Coordinadors Mosquito Alert

ICREA
CREAF