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Relevancia de las arroceras
en la ecología de la influenza aviar
Pablo M. Beldomenico, Marcela Uhart, Hebe Ferreyra,
Marcelo Romano y Gabriel Marteleur
Field Veterinary Program - Wildlife Conservation Society (WCS) - 4 de enero 2646, dpto. 12 (3000) Santa Fe - Argentina.
[email protected]
Este documento puede citarse como sigue:
Beldoménico P.M., M. Uhart, H. Ferreyra, M. Romano y G. Marteleur. 2008. Relevancia de las arroceras en la ecología de la
influenza aviar [en línea]. En de la Balze, V.M. y D.E. Blanco (eds.): Primer taller para la Conservación de Aves Playeras
Migratorias en Arroceras del Cono Sur. Wetlands International, Buenos Aires, Argentina <http://lac.wetlands.org>
Introducción
En el año 2002 se reportó un número importante de
muertes asociadas a la infección con el Virus Influenza
Aviar Altamente Patogénico (VIAAP) H5N1 en patos,
gansos y flamencos mantenidos en cautiverio en Hong
Kong. Este brote también afectó a Garzas reales (Ardea
cinerea) y Gaviotas de cabeza negra (Larus
ridbicundus) en estado silvestre. Desde entonces y
hasta el presente, esta cepa ha infectado a 330
personas en el sudeste asiático, con consecuencias
mortales para más de la mitad de los enfermos (WHO
2007). En 2005 se reportaron varios episodios de
mortandades de aves silvestres y de corral asociados al
VIAAP H5N1 en Asia, y subsecuentemente, se dio una
rápida propagación del virus hacia Europa y África,
sugiriendo que algunas aves migratorias serían al
menos parcialmente responsables de este movimiento
(Normile 2006). Sin embargo, una importante proporción
de estos casos fuera de Asia se originaron en el
comercio no regulado de aves de corral y fallas en la
bioseguridad de las granjas avícolas (ej.: el brote en
pavos en Inglaterra en Febrero de 20071).
La emergencia de la influenza aviar altamente
patogénica (IAAP) en Asia y su posterior rápida
propagación hacia occidente ha generado gran
preocupación a nivel mundial. La importancia de esta
enfermedad es enorme ya que afecta directamente a
intereses trascendentales para la humanidad: la salud
pública, la conservación de especies, la producción
animal / economías regionales y la salud de los
ecosistemas.
La gripe aviar de 1918 (“gripe española”) fue la pandemia
más devastadora de la historia, acusando el triste récord
de aproximadamente 40 millones de víctimas fatales
(Taubenberger et al. 2001). En la actualidad, existe un
estado de alerta por temor a que el virus de influenza
1
2
aviar mute a una forma capaz de transmitirse entre
humanos, causando una pandemia de dimensiones
extraordinarias en el actual mundo globalizado.
La IAAP supone también un gran riesgo para la
conservación de varias especies silvestres. Hasta el
momento, el virus H5N1 ha causado mortalidad en 100
de las 115 (87%) especies de las que ha sido aislado 2.
En el brote del lago Qinghai, China, en mayo de 2005,
la población mundial de Ansar indio (Anser indicus) de
tan sólo unos 60.000 individuos, se redujo
aproximadamente un 10% en cuestión de días (Liu et al.
2005). La tendencia de las aves migratorias y acuáticas
a congregarse en grandes números es lo que hace que
estos virus puedan tener consecuencias devastadoras
cuando afectan sus poblaciones. Por otra parte, algunos
gobiernos ordenaron el sacrificio masivo de aves
silvestres en un intento por controlar la diseminación del
virus, aún cuando su rol no está claro y no existen
antecedentes en los que el sacrificio indiscriminado de
especies silvestres haya logrado controlar una
enfermedad. O lo que es aún más irracional, estas
acciones estarían eliminando individuos de especies
que podrían servir como centinelas (como se dijera
anteriormente, la inmensa mayoría de las aves
silvestres mueren al infectarse con el VIAAP H5N1),
permitiendo de esta manera una alerta temprana de la
llegada del virus.
Hasta el momento, se estima que las pérdidas
económicas en la industria avícola causadas por la
IAAP (H5N1) en Asia, Europa y África alcanzan los 10
mil millones de dólares, dado que más de 250 millones
de aves de corral han muerto o debieron ser
sacrificadas para controlar la enfermedad (FAO 2008).
Este escenario complejo y la gran variedad de intereses
hacen que el problema deba ser abordado
esencialmente de manera multidisciplinaria e
http://www.defra.gov.uk/animalh/diseases/notifiable/disease/ai/pdf/epid_findings050407.pdf
http://www.nwhc.usgs.gov/disease_information/avian_influenza/affected_species_chart.jsp
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Primer taller para la Conservación de Aves Playeras Migratorias en Arroceras del Cono Sur
interinstitucional. Los esfuerzos en el ámbito mundial de
vigilancia epidemiológica se han concentrado
principalmente en las poblaciones humanas y especies
pecuarias. No son muchos los organismos que se han
preocupado por el monitoreo y prevención en especies
silvestres, las que pueden padecer la enfermedad y
ocasionalmente difundirla.
Red Mundial de Vigilancia Epidemiológica
de Influenza Aviar en Aves Silvestres
(GAINS)
En este contexto, la Sociedad para la Conservación de
la Vida Silvestre (WCS), y agencias gubernamentales
de varios países, organizaciones no-gubernamentales,
organizaciones multilaterales, universidades, y el sector
privado - incluyendo por ejemplo a FAO y Wetlands
International, han estado elaborando un sistema de
vigilancia para lograr una “alerta temprana” mundial
para influenza aviar y otros patógenos potencialmente
zoonóticos, a ser aplicado local y regionalmente.
Aunque el 60% de las cerca de 1.400 enfermedades
infecciosas conocidas en la actualidad son comunes a
las personas y animales (zoonosis), los esfuerzos
mundiales de vigilancia epidemiológica se concentran
casi exclusivamente en las poblaciones humanas.
Ningún otro organismo nacional o internacional se
dedica en la actualidad al monitoreo de especies
silvestres para la prevención de aquellas enfermedades
que no reconocen fronteras y pueden ser transmitidas
entre los animales y las personas. El primer paso en la
preparación para enfrentar, tanto una posible pandemia
de influenza humana, como una potencial crisis en la
industria avícola o una mortandad masiva de especies
amenazadas, es establecer un “sistema de alerta
temprana” que monitoree la dinámica de patógenos en
las aves silvestres. Asimismo, la información obtenida
mediante tal vigilancia epidemiológica activa será
fundamental para contribuir en el esclarecimiento de la
compleja ecología de los virus de influenza tipo A
(Yasué et al. 2006).
El objetivo de la Red Mundial de Vigilancia
Epidemiológica de Influenza Aviar en Aves Silvestres
(GAINS, por sus siglas en inglés) es ampliar las
capacidades operativas y el conocimiento sobre la
distribución y abundancia de las distintas cepas virales
de influenza aviar, y de sus mecanismos de transmisión;
además de transmitir esta información a gobiernos,
organismos internacionales, entidades asociadas y al
sector privado de manera eficiente. El personal de
GAINS y las entidades asociadas trabajan sobre sitios
clave en las rutas migratorias de aves silvestres y
colaboran con laboratorios de referencia y los
organismos locales, nacionales e internacionales
responsables de la preparación y respuesta ante la
aparición de influenza aviar. Los miembros de esta red
2
no sólo prestan asesoramiento técnico y científico a los
gobiernos locales y organismos nacionales, sino que
también transfieren capacidad técnica al personal local.
El objetivo prioritario de GAINS es establecer una red
mundial de vigilancia de aves silvestres que optimice la
colecta, coordinación y análisis de muestras
provenientes de aves silvestres, lo que permite conocer
la localización de distintas cepas de virus de IA,
identificar cambios genéticos en los virus aislados, y
ofrecer un sistema de alerta temprana ante la
propagación mundial de la IAAP. Una de las
herramientas con las que GAINS hace pública la
información es mediante un portal de Internet de acceso
público, en el cual se comparte toda la información
recopilada sobre enfermedades de las aves silvestres.
Un prototipo de esta base de datos ya está disponible
en la red en: www.gains.org. La base de datos contiene
mapas de sitios de muestreo, rutas migratorias y
resultados de la vigilancia epidemiológica realizada
hasta la fecha.
En la actualidad, GAINS lleva a cabo vigilancia
epidemiológica activa en aves silvestres en 39 países
(Figura 1), entre ellos la Argentina. Algunos de los sitios
de muestreo incluyen zonas donde existen arrozales.
Durante el año 2006/2007, el Field Veterinary Program
de WCS inició conjuntamente con ECOSUR (Rosario),
tareas de vigilancia de Influenza Aviar en el
Departamento San Javier, Santa Fe. En este período se
colectaron muestras de 913 aves, pertenecientes a 12
especies (en su gran mayoría anátidos) relacionadas
con los humedales del bajo meridional santafecino.
Hasta el momento, sólo se ha detectado virus de
influenza aviar en dos hembras adultas de Netta
peposaca (GAINS, datos inéditos). La caracterización
viral está en progreso.
Arroceras y ecología de influenza aviar
Los humedales, tanto naturales como artificiales,
constituyen un sitio de especial importancia para la
circulación y evolución del virus de influenza aviar: i) la
alta densidad de aves susceptibles de distintas especies
que se congregan en estos sitios asegura una alta tasa
de contacto entre infectados y susceptibles; ii) las aves
acuáticas (Anseriformes y Charadriiformes) son el
reservorio (fuente) natural de la mayoría de las cepas
de influenza aviar (Olsen et al. 2006); iii) estos virus
persisten en agua dulce y la ruta fecal-oral (excretados
por heces por un hospedador infectado e ingerido
oralmente por uno susceptible) vía agua contaminada
parece ser su principal forma de transmisión (Webster
1997); iv) el agrupamiento de especies diferentes hace
posible la co-infección con varias cepas y el intercambio
viral entre distintos hospedadores, favoreciendo de esta
manera la evolución del virus y la emergencia de
nuevas variantes antigénicas (cepas virales); v) el uso
de humedales como sitios de escala por parte de aves
Primer taller para la Conservación de Aves Playeras Migratorias en Arroceras del Cono Sur
Figura 1. Países donde GAINS está llevando a cabo actualmente vigilancia epidemiológica activa
migratorias supone una periódica inmigración y
emigración de individuos portadores de virus.
En nuestro continente, la ecología de los virus de IA
parece depender en gran parte de interacciones entre
playeras y anátidos. En América del Norte se ha
demostrado poca variabilidad entre las cepas de
playeras y de patos, y los picos de prevalencias
(porcentaje de animales infectados sobre el total) se
dan en una sincronía bianual, con mayores prevalencias
en primavera en playeras y en otoño en anátidos
(Krauss et al. 2004; Stallknecht 2003). Esto sugiere que
las playeras llevan el virus a los sitios de reproducción
de los patos en la primavera boreal. Por otra parte, la
situación en América del Sur es virtualmente
desconocida. En general existe poca conectividad entre
las especies de anátidos del Hemisferio Norte y Sur, y la
mayoría de las especies permanecen en su propio
continente cada año. El Pato media luna (Anas discors)
es una de las pocas especies del Hemisferio Norte que
tiene una distribución invernal que incluye Sudamérica.
Las playeras, por otro lado, son las grandes migradoras
latitudinales del continente. En otras partes del mundo
se han documentado aislamientos de virus de influenza
aviar de baja patogenicidad de algunas especies
acuáticas registradas en arroceras de Sudamérica (ej.:
Arenaria interpres, Calidris alba, Calidris alpina, Larus
argentatus, Larus delawarensis, Podilymbus podiceps,
Plegadis falcinellus, Gallinula chloropus, Fulica
americana) (Stallknecht 2003). Se espera que los
resultados de la vigilancia epidemiológica activa y
pasiva que se está realizando en nuestra región brinden
información que permita un mayor entendimiento de la
historia natural de los virus de influenza tipo A en las
Américas y los riesgos asociados a la aparición o
llegada de cepas de alta patogenicidad al continente.
Los humedales artificiales, en particular aquellos en los
que se producen actividades antrópicas como las
arroceras, son sitios de importancia epidemiológica
particular, dada la confluencia entre la avifauna, las
personas y sus animales domésticos. Esta situación ha
sido de especial relevancia para la emergencia y
persistencia del VIAAP H5N1 en el sudeste asiático. Un
estudio llevado a cabo en Tailandia (Gilbert et al. 2006)
sugiere que los humedales utilizados para la producción
de arroz son un factor crítico para la persistencia y la
propagación del VIAAP. El análisis espacial realizado en
esta investigación muestra que la distribución de los
casos se concentra en las planicies centrales del país,
donde las arroceras concentran simultáneamente patos
silvestres, aves de corral (mayormente patos
domésticos, Anas platyrhynchos) y humanos.
Experimentos en A. platyrhynchos han demostrado que
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Primer taller para la Conservación de Aves Playeras Migratorias en Arroceras del Cono Sur
esta especie es capaz de infectarse con el VIAAP H5N1
y eliminarlo al ambiente sin desarrollar la enfermedad
(Sturm-Ramirez et al. 2005).
Los humedales del norte argentino presentan
características particulares que los hacen vulnerables
en términos de riesgos de salud (humana y animal). Los
esteros naturales fraccionados para el cultivo de arroz
ofrecen un paisaje modificado atractivo para las aves
acuáticas, quienes no sólo encuentran sitios de refugio
y reproducción, sino también una sobre-oferta
alimenticia (cultivo de arroz). La elevada concentración
inducida de aves en este paisaje ha generando
conflictos con las actividades humanas (daño al cultivo),
motivando la implementación de políticas de control de
aves. En esta zona en particular, se aplica
principalmente una fuerte presión de actividades
cinegéticas de importancia internacional, con el objeto
de intentar regular las poblaciones de anátidos que se
alimentan del arroz.
En la cadena de esta actividad cinegética, que mueve la
economía regional en gran parte del año, intervienen
diferentes actores y se incluyen actividades como:
ingreso y egreso diario a los bañados y cultivos de
vehículos, de cientos de cazadores extranjeros, de
guías cinegéticos, de recolectores de las piezas
cazadas, y al final de la jornada, se suman los
pobladores locales de bajos ingresos a la espera del
producto de la caza como recurso alimenticio. Gran
parte de las piezas de caza son entregadas enteras a
los pobladores, siendo ellos los que se encargan de
desplumar al ave y prepararla para la cocina. Esta
realidad supone algunas semejanzas ecológicas con las
del sudeste asiático, brindando una situación de riesgo
potencial para la emergencia de un VIAAP, debido a la
probabilidad de co-infección de especies domésticas
(aves de traspatio o de gallineros cercanos que se
exponen cuando sus propietarios acercan piezas de
caza o equipo expuesto) e intercambio genético entre
virus que ha resultado en el surgimiento de cepas
patogénicas en otras partes del mundo (Webster et al.
1992). Sin embargo, un componente fundamental
presente en el sudeste asiático, la presencia de patos
domésticos que pastoreen libremente en arroceras en
altas densidades, no se da en nuestras arroceras. Al
mismo tiempo, y quizás más probable, el hombre y su
tecnología (maquinarias, camionetas, indumentaria, etc.)
pueden actuar como vehículos capaces de introducir a
estos ecosistemas patógenos provenientes de sus aves
domésticas, incluyendo a la influenza aviar.
Dado el severo impacto que puede tener en la región el
surgimiento de una cepa altamente patogénica o la
exposición de la avifauna a enfermedades infecciosas
de las aves domésticas presentes en las cercanías de
los humedales, la vigilancia epidemiológica y la
proliferación de estudios eco-epidemiológicos en
América del Sur son una necesidad vital.
4
Agradecimientos
Agradecemos la asistencia en el terreno brindada por
Darío Manzoli, Ana Cecilia Macedo, Nicolás Acosta,
Alejo Alasio, Nathalia Scioscia, Dina Caporossi, Dante
DiNucci y Hernán Argibay.
Referencias
FAO. 2008. Overview of the HPAI (H5N1) situation in the
world. http://www.fao.org/avianflu/en/index.html.
Gilbert, M., P. Chaitaweesub, T. Parakamawongsa, S.
Premashthira, T. Tiensin, W. Kalpravidh, H. Wagner y
J. Slingenbergh. 2006. Free-grazing ducks and
highly pathogenic avian influenza, Thailand.
Emerg.Infect.Dis., 12, 227-234.
Krauss, S., D. Walker, S. Pryor, L. Niles, C. Li, V.
Hinshaw y R. Webster. 2004. Influenza Aviruses of
migrating wild aquatic birds in North America. VectorBorne Zoonot.Dis, 4, 177-189.
Liu, J., H. Xiao, F. Lei, Q. Zhu, K. Qin, X.W. Zhang, X.L.
Zhang, D. Zhao, G. Wang, Y. Feng, J. Ma, W. Liu, J.
Wang, y G.F. Gao. 2005. Highly pathogenic H5N1
influenza virus infection in migratory birds. Science,
309, 1206.
Normile, D. 2006. Avian influenza. Evidence points to
migratory birds in H5N1 spread. Science, 311, 1225.
Olsen, B., V.J. Munster, A. Wallensten, J. Waldenstrom,
A.D. Osterhaus y R.A. Fouchier. 2006. Global
patterns of influenza a virus in wild birds. Science,
312, 384-388.
Stallknecht, D.E. 2003. Ecology and Epidemiology of
Avian Influenza Viruses in Wild Bird Populations:
Waterfowl, Shorebirds, Pelicans, Cormorants, Etc.
Avian Diseases, 47, 61-69.
Sturm-Ramirez, K.M., D.J. Hulse-Post, E.A. Govorkova,
J. Humberd, P. Seiler, P. Puthavathana, C.
Buranathai, T.D. Nguyen, A. Chaisingh, H.T. Long,
T.S. Naipospos, H. Chen, T.M. Ellis, Y. Guan, J.S.
Peiris y R.G. Webster. 2005. Are ducks contributing
to the endemicity of highly pathogenic H5N1
influenza virus in Asia? J.Virol., 79, 11269-11279.
Taubenberger, J.K., A.H. Reid, T.A. Janczewski y T.G.
Fanning. 2001. Integrating historical, clinical and
molecular genetic data in order to explain the origin
and virulence of the 1918 Spanish influenza virus.
Philos.Trans.R.Soc.Lond B Biol.Sci., 356, 18291839.
Primer taller para la Conservación de Aves Playeras Migratorias en Arroceras del Cono Sur
Webster, R.G. 1997. Influenza virus: transmission
between species and relevance to emergence of the
next human pandemic. Arch.Virol.Suppl, 13, 105-113.
Webster, R.G., W.J. Bean, O.T. Gorman, T.M. Chambers
y Y. Kawaoka. 1992. Evolution and ecology of
influenza A viruses. Microbiol.Rev., 56, 152-179.
WHO 2007. Report on avian influenza.
www.who.int/csr/disease/avian_influenza/country.
Yasué, M., C. Feare, L. Bennun y W. Fielder. 2006. The
Epidemiology of H5N1 Avian Influenza in Wild Birds:
Why We Need Better Ecological Data. BioScience,
56, 923-929.
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