CAMINANDO, VOLANDO Y NADANDO CON PARÁSITOS
Por: Carlos Daniel Pinacho Pinacho, Ismael Guzmán Valdivieso, Denisse Maldonado Sánchez
Red de Estudios Moleculares Avanzados y Red de Biología Evolutiva, Instituto de Ecología A.C.
Resumen
Los vertebrados tienen parásitos por su red trófica y por la diversidad en las rutas de transmisión de los parásitos, sobresaliendo por sus complejos ciclos de vida.
Palabras clave
Parásitos; depredación; ciclos de vida.
Las ilustraciones la realizó el niño de 10 años Tenoch Hernández Maldonado, especialmente para este artículo.
Ya sea que pienses en el perro de tu casa, el cotorro de tu abuela, o los peces que observas cuando te das un paseo por el río, incluso nosotros mismos; absolutamente todos de manera irremediable portamos algún tipo de parásito. ¿Cómo es que estos bichitos llegaron para quedarse sin importar si nadas, corres o vuelas? Para responder debemos remontarnos al origen, evolución, adaptación y complejos ciclos de vida de los parásitos.
De manera general podemos pensar que los ancestros de los parásitos fueron organismos de vida libre hace muchos millones y millones de años y comenzaron a tener contacto con algún animal a su alrededor, el cual pudieran explotar. Fue la frecuencia de estos encuentros la que debió permitir una interacción más permanente y profunda. Pero quizá hacer contacto no bastaría para iniciar una vida parasitaria, sino que el futuro parásito debería tener de alguna forma una pre-adaptación, una aptitud presente que le permitiera utilizar al “hospedero”. Si esto resultara beneficioso, con el tiempo y por selección natural desarrollaron una dependencia fisiológica, así como adaptaciones para sobrevivir, alimentarse y reproducirse en el potencial futuro hospedero; de lo contrario, la explotación de dicho hospedero sería imposible. Además de la especialización y complejidad morfológica, estructural, fisiológica y reproductiva, los parásitos se caracterizan por el desarrollarlo de una diversidad de estrategias de transmisión de hospedero a hospedero, lo que conocemos como ciclos de vida.
Una vez que aquel organismo de vida libre y potencial parásito logró una transición exitosa a vida parasitaria en un hospedero; esta relación en la que un parásito puede nacer, desarrollarse, alimentarse y reproducirse sobre un solo hospedero puede entenderse como un ciclo de vida simple del parásito. Sin embargo, en el curso de la evolución del parasitismo, estos ciclos de vida simples se volvieron más complejos, involucrando más especies de hospederos, hábitats y diferentes etapas de desarrollo en el ciclo de vida del parásito (Figuras 1-5).
Existen al menos dos formas en que un ciclo de vida simple (un solo hospedero) (Figura 1) transite a uno más complejo con la adicción de un segundo hospedero. La primera es por incorporación ascendente; es decir, agregar un hospedero después del hospedero inicial y que este último adquiera ahora un papel de hospedero intermediario. Para ello se requiere la presencia de un depredador de mayor tamaño (hospedero definitivo) que rutinariamente se alimenta de una presa infectada con el parásito. Para que esto sea viable, es necesario que el parásito logre sobrevivir y reproducirse en el nuevo hospedero; es decir, que la selección natural encuentre una ventaja en esta nueva condición de vida en la que el parásito llega a un nuevo hospedero definitivo, por ejemplo, alargar el tiempo de vida del parásito, permitir un incremento de tamaño del cuerpo o incrementar su fecundidad. La segunda manera es por incorporación descendente; es decir, que el parásito infecte a un segundo hospedero porque este ingiera los diferentes estadios de desarrollo (huevos, larvas, quistes) del parásito, con lo cual reduce la mortalidad de los propágulos del parásito, así como mejorar las condiciones y probabilidad de transmisión a través de estos nuevos hospederos. El resultado final de una incorporación ascendente o descendente es el mismo: incrementar la aptitud del parásito a través de la complejidad de sus ciclos de vida. Como puedes notar, en estos casos la relación parasitaria no ocurre solo por contacto (como los ciclos de vida simple), sino por depredación de hospederos, lo que implica que la red trófica desempeña un papel fundamental en la dispersión y complejidad de los ciclos de vida de los parásitos.
Figura 1. Ciclo de vida de un monogéneo, ciclo de vida simple en un hospedero.
Por ejemplo, en acantocéfalos se sugiere que el ciclo de vida se volvió más complejo por la incorporación ascendente de un nuevo hospedero. El ancestro de los acantocéfalos actuales fue un ectoparásito de un artrópodo marino, y posteriormente se sumó un depredador vertebrado como segundo hospedero para formar el ciclo de vida que observamos en los acantocéfalos actuales (Figura 2). Por otro lado, en los nemátodos al parecer la complejidad en sus ciclos de vida se originó por incorporación descendente. Es probable que los nemátodos parásitos de vertebrados comenzaron parasitando un solo hospedero, posteriormente se incorporaron hospederos intermediarios tanto invertebrados como vertebrados que promovieron y facilitaron la transmisión de estos gusanos (Figura 3). De igual manera, la incorporación descendiente podría explicar la evolución de los ciclos de vida complejos de digéneos y céstodos. Los ancestros de estos grupos de gusanos primero fueron parásitos de vertebrados; posteriormente en los céstodos se incorporó un hospedero intermediario artrópodo (Figura 4), mientras que en los digéneos se sumó un molusco, y por si eso no bastara, se insertó un hospedero intermediario adicional entre el molusco y el hospedero vertebrado (Figura 5).
Figura 2. Ciclo de vida de un acantocéfalo, Leptorhynchoides thecatus en dos hospederos.
Figura 3. Ciclo de vida de un nemátodo, Pseudoterranova decipiens en múltiples hospederos.
Figura 4. Ciclo de vida de un céstodo, Schistocephalus solidus en tres hospederos.
Figura 5. Ciclo de vida de un digéneo, Uvulifer ambloplitis en tres hospederos.
El parasitismo es un modo de vida muy exitoso, una fracción muy considerable de la biodiversidad del planeta son parásitos, estos habitarán hospederos de toda índole, provistos de una remarcable variedad de estadios, transitarán diferentes hábitats y utilizarán algún medio de transporte para moverse de un hospedero o de un hábitat al siguiente. La variedad y la complejidad en los ciclos de vida de los parásitos indican que la evolución no sigue un solo camino, por esta razón, son de las características más asombrosas de los parásitos y aún queda mucho por aprender de su evolución.