La expansión de los mosquitos transmisores de enfermedades es principalmente un producto de la globalización, con una larga historia a sus espaldas. El mosquito de la fiebre amarilla (Aedes aegypti) colonizó el continente americano desde África como polizón en los barcos negreros que traficaban con esclavos. Con el mosquito llegó la fiebre amarilla al nuevo continente. Después ambos llegarían a los puertos más importantes de Europa. El mosquito tigre (Aedes albopictus) también ha viajado escondido en los barcos comerciales desde Asia hacia el resto del mundo en tiempos mucho más recientes. La globalización ha permitido que estas especies originarias de las regiones tropicales hayan invadido nuevas áreas, pero a ello también ha ayudado otro fenómeno humano: el cambio climático.

La rápida expansión registrada por ambas especies en poco menos de medio siglo se ha visto facilitada por la subida de las temperaturas. El cambio climático tiene grandes efectos sobre la distribución de muchas especies al alterar las condiciones climáticas de las distintas regiones. Los organismos ectotérmicos (o de sangre fría), como los mosquitos, no son capaces de generar calor interno, como por ejemplo hacemos los mamíferos a través de diversos procesos metabólicos (Fig. 1). Eso hace que su actividad dependa de las fuentes de calor externas. Eso explica su ausencia durante los meses fríos de invierno y su reactivación en primavera. Por ello, un mundo más cálido, como al que nos dirigimos, resulta más favorable para las especies tropicales.

 

Fig. 1. Diferencias de la temperatura corporal respecto a la temperatura ambiente de un ectotermo, como el mosquito tigre, y un endotermo, como el tigre. La temperatura de los ectotermos varia con la ambiental, a diferencia de los endotermos que mantienen una temperatura constante independientemente de la temperatura ambiente. Fuente: Mosquito Alert (CC-BY-NC-2.0)

 

En los últimos años han aparecido estudios que predicen que tanto el mosquito tigre como el mosquito de la fiebre amarilla tendrán más fácil su expansión hacia zonas hoy templadas a medida que las temperaturas medias van subiendo. El calentamiento permitirá a estas especies encontrar nuevos lugares propicios donde poder completar su ciclo. Precisamente el último estudio se ha basado en la capacidad de Aedes aegypti para completar su ciclo en diferentes condiciones climáticas para estimar cuánto y por dónde podrá expandirse en los próximos años.

Un mundo más cálido favorecerá la expansión de especies tropicales como el mosquito de la fiebre amarilla o el mosquito tigre

 

La temperatura acelera el desarrollo del mosquito

Para ello analizaron como la temperatura puede afectar al mosquito en sus diferentes etapas del desarrollo: huevo, larva, pupa y adulto. A más temperatura, más rápida es la transición de una fase a otra. Por ejemplo, desde que una hembra se ha alimentado de sangre hasta que deposita los huevos, a 20ºC pasan 8 días. Pero si la temperatura es de 26ºC el tiempo se reduce a 3 días. A sólo 2 días si la temperatura es de 30ºC. O de 4 si supera los 35ºC, pues el exceso de temperatura también les afecta.

Teniendo los valores de temperaturas necesarias para que el animal sobreviva de una fase a otra, así como su velocidad en función de la temperatura, los científicos del Imperial College de Londres y de la Universidad de Tel Aviv, han podido calcular cuantas veces podría completar su ciclo de vida el mosquito de la fiebre amarilla en cada región del mundo. Un mayor número de ciclos completados implica más mosquitos y durante más tiempo. Que se traduce directamente en más probabilidades de que transmitan enfermedades como el dengue, Zika o chikungunya.

A más ciclos de vida completados por año en una zona, más mosquitos y más exposición al riesgo de contraer una de las enfermedades que transmiten

Usando datos históricos de temperaturas en el mundo, así como las proyecciones futuras bajo diferentes escenarios de emisiones, han podido realizar un modelo para prever la eficacia con la cual el mosquito se reproducirá en diferentes lugares en las próximas décadas.

En 2030 algunas regiones del mediterráneo cumplirán los requisitos para que se establezca el mosquito de la fiebre amarilla

De hecho, el mosquito parece haberse aprovechado del calentamiento durante el último medio siglo. El calentamiento registrado desde 1950 al 2000 ha permitido a la especie expandirse, tanto dentro de las zonas tropicales y subtropicales, como alcanzando zonas templadas de Asia y América. En 2050 la especie se moverá hacia el norte con mayor rapidez, especialmente en China y Estados Unidos (Fig. 2). El avance será de entre 5 y 6 kilómetros al año. No parece mucho, pero supone un incremento anual enorme de superficie y de nuevas poblaciones humanas expuestas al mosquito.

Fig. 2. Predicciones de las regiones que cumplirán los requisitos climáticos en los próximos años que podrán favorecer el establecimiento del mosquito de la fiebre amarilla. Fuente: Iwamura et al. 2020. Nature Communications 11: 2130

 

Europa también podrá llegar a ser invadida por la especie. La región mediterránea en un par de décadas tendrán las condiciones climáticas idóneas para que que el mosquito pueda completar su ciclo (Fig. 2). Los autores estiman que para 2030 regiones de España, Portugal, Grecia y Turquía cumplirán los requisitos climáticos para que se establezca la especie. De hecho en algunas de estas zonas ya estuvo presente en el pasado. Atenas, por ejemplo, sufrió un gran brote de dengue entre 1927 y 1928, aunque a partir de los 1950 la especie empezó a desaparecer del continente.  Precisamente por esta razón creen que sus modelos subestiman la capacidad de colonización del mosquito, y que si en tiempos no muy lejanos fueron capaces de establecerse en algunas regiones del mediterráneo y el Mar Negro, con el calentamiento global su expansión es posible que sea mayor a la que predicen los modelos.

En 2030 las condiciones climáticas en el sur de España serán favorables al establecimiento del mosquito de la fiebre amarilla

Estas regiones en las que estuvo presente en el pasado es posible que se encuentren en el límite de su nicho, de manera que las medidas de control y el clima ayudaron a erradicarlo, una situación que cambiará si el clima no contribuye en su control. El calentamiento implica la globalización de los mosquitos, que a su vez supone la globalización de las enfermedades que transmiten.


Referencias:

Iwamura T, Guzman-Holst A, Murray KA. 2020. Accelerating invasion potential of disease vector Aedes aegypti under climate change. Nature Communications 11: 2130

Liu-Helmersson J, Rocköv J, Sewe M, Brännström A. 2015. Climate Change may enable Aedes aegypti infestation in major European cities by 2100. Environmental Research 172: 639-699

Messina JP, Brady OJ, Golding N, Kraemer MUG, Wint GRW, Pigott DM, Shearer FM, Johnson K, Earl L, Marczack LB, Shirude S, Weaver ND, Gilbert M, Velayudhan R, Jones P, Jaenisch T, Scott TW, Reiner RC, Hay S. 2019. The current and future global distribution and population at risk of dengue. Nature Microbiology 4: 1508-1515

Ryan SJ. Carlson CJ, Mordecai EA, Johnson LR. 2019. Global expansion and redistribution of Aedes-borne virus transmission risk with climate change. PLoS Neglected Tropical Diseases 0007213

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