Hace unos 500 años, una forma del mosquito de la fiebre amarilla que vivía en la ciudad y mordía a los humanos Aedes aegypti comenzó a hacer autostop para salir de los puertos de África occidental durante la trata transatlántica de esclavos. Se extendió a las Américas y luego a Asia, provocando siglos de brotes de enfermedades que se extendieron por el mundo colonial. Hoy en día, sus descendientes globalmente invasivos actúan como el principal vector de enfermedades de los virus de la fiebre amarilla, el Zika, el chikungunya y el dengue, causando colectivamente cientos de millones de infecciones cada año.
Pero cómo, exactamente, el mosquito de la fiebre amarilla evolucionó por primera vez para picar a las personas, preparándolo para esconderse en los barcos y prosperar en nuevos destinos, es más confuso. Los investigadores están de acuerdo en las líneas generales de la historia: una subpoblación de A. aegypti separado de un ancestro inofensivo que prefería vivir en los bosques y alimentarse de animales, no de personas. “Lo que no sabíamos era cuándo, cómo o por qué sucedió todo eso”, dice Noah Rose, biólogo evolutivo de la Universidad de California (UC), San Diego. Ahora, Rose ha dirigido un análisis genómico que concluye que la fatídica división ocurrió hace unos 5000 años, durante un período de cambio climático natural en el Sahel de África Occidental, en la frontera sur del Sahara.
“Pudimos realmente contar la historia natural de A. aegypti usando el genoma”, dice Athanase Badolo, entomólogo de la Universidad Joseph Ki-Zerbo en Ouagadougou, Burkina Faso, quien ayudó a recolectar mosquitos y fue coautor del estudio. Esos genomas también revelaron un indicio de evolución rápida y continua que, en las últimas décadas, permitió que la especie se aprovechara de los humanos y probablemente propagara enfermedades de manera aún más eficiente en las ciudades africanas. Sobre estos hallazgos, “La [researchers] han presentado evidencia convincente”, dice R. Nicolas Lou, un genetista de población de UC Berkeley que no participó en el estudio actual.
El equipo de Rose comenzó tomando muestras de diferentes poblaciones de mosquitos de la fiebre amarilla tanto de bosques como de ciudades. En 2020, los investigadores informaron que los mosquitos que mostraban las preferencias más fuertes por los olores humanos parecían agrupados en comunidades urbanas y áridas en el Sahel, lo que sugiere que los primeros mosquitos enfocados en humanos probablemente evolucionaron allí, atraídos por las ciudades porque ofrecían poblaciones densas y agua durante mucho tiempo. temporadas secas
Para su análisis más reciente, el equipo de Rose recurrió a una técnica computacional típicamente aplicada a la reconstrucción de migraciones humanas a partir de genomas divergentes dispersos por todo el mundo. Una vez que dos poblaciones biológicas se separan y ya no pueden cruzarse, sus genomas divergen cada vez más con el tiempo. Las mutaciones acumuladas sirven como un reloj que, si se calibra con fechas conocidas, puede retroceder para señalar las fechas de las divergencias. En este caso, los gráficos que comparan los genomas de mosquitos recolectados en África y en Brasil mostraron dos eventos migratorios intensos: uno entre África y las Américas, y otro separado, mucho más temprano, donde todos A. aegypti las poblaciones primero divergieron.
Los ecologistas creen que la migración transatlántica de mosquitos puede haber alcanzado su punto máximo alrededor del año 1800, durante el apogeo de la trata transatlántica de esclavos. Junto con unas 80.000 personas esclavizadas que son robadas a través del océano cada año, los mosquitos de la fiebre amarilla se escondieron en estos viajes, pusieron sus huevos en barriles de agua y se dieron un festín con las personas a bordo.
Ese momento ayudó a Rose a calibrar la fecha del evento de migración anterior, cuando todos A. aegypti los insectos primero se dividieron en los tipos que habitan en el bosque y en la ciudad. «Eso es inteligente», dice Sadie Ryan, geógrafa médica de la Universidad de Florida que no participó en el estudio. ahora aceptado en línea en la revista eLife.
Esa cifra de 5000 años para la aparición de mosquitos de la fiebre amarilla amantes de los humanos, probablemente en la región del Sahel, encaja en una imagen ecológica convincente, dice Rose. Justo en ese momento, un clima seco estaba transformando el Sahara de pastizales a desierto. A medida que el agua escaseaba, es posible que un subconjunto de mosquitos se haya adaptado para poner sus huevos en recipientes de almacenamiento de agua en comunidades a lo largo del borde del desierto. Luego, los mosquitos pasaron de alimentarse de manera oportunista de cualquier animal alrededor a las fuentes de alimento más abundantes en este nuevo hábitat: los humanos.
A. aegypti continúa evolucionando. El análisis genómico de rebobinado en el tiempo de Rose también reveló un evento evolutivo más en curso en entornos que se urbanizan rápidamente como la casa de Badolo en Uagadugú. Es una región dominada por mosquitos ancestrales que pican animales. Pero en los últimos 20 a 40 años, durante el mismo período en que estas comunidades vieron el crecimiento explosivo de las ciudades, los mosquitos humanos que buscan sangre se han cruzado con poblaciones locales más benignas. Ahora, los genes asociados con los mosquitos adaptados a los humanos están surgiendo, probablemente porque confieren una ventaja en un hábitat en constante cambio.
Los mosquitos en evolución podrían explicar los patrones de transmisión de enfermedades, dice Rose. Por ejemplo, Burkina Faso tuvo su primer brote moderno de dengue en 2016 y la enfermedad ha regresado todos los años desde entonces. Y los mosquitos de Uagadugú todavía están cambiando: los entomólogos detrás de un próximo estudio encontraron A. aegypti se había adaptado rápidamente para reproducirse en las estaciones públicas de lavado de manos instaladas durante la pandemia de COVID-19. “Creo que la situación va a empeorar en los próximos años”, dice Badolo.
Estudios como este, que utilizan la ciencia y la historia recíprocamente, son un avance bienvenido, dice JR McNeill, historiador ambiental de la Universidad de Georgetown, quien ha argumentado que los mosquitos de la fiebre amarilla reformaron la historia colonial del Caribe durante dos siglos. La fiebre amarilla, dijo, les dio a los ejércitos locales, como el que Toussaint L’Ouverture comandó para la liberación de Haití, una ventaja crucial sobre los invasores con sistemas inmunológicos que eran nuevos para el virus. “Creo que es un giro realmente emocionante en la profesión histórica y, en términos más generales, en toda la comunidad de académicos y científicos que están interesados en el pasado”.
