El técnico de investigación senior Roman Marin III utiliza un procesador de muestras ambientales de tercera generación para recolectar agua del río Gardner en Montana. Imagen:Kevan Yamahara. Crédito:MBARI
Los investigadores de MBARI están acostumbrados a desafiar vientos racheados y mares agitados mientras prueban sus equipos de alta tecnología en la Bahía de Monterey. Pero un experimento de campo reciente en el Parque Nacional Yellowstone vio a los investigadores del MBARI Kevan Yamahara y Roman Marin III esquivando hordas de turistas y manadas de alces mientras buscaban "amebas devoradoras de cerebros".
Esto puede sonar como la trama de una mala película B, pero para Yamahara y Marin fue solo otra oportunidad de probar las capacidades de muestreo de agua del Procesador de Muestras Ambientales (ESP) de MBARI. Durante más de 10 años, Los ESP se han utilizado para recolectar y procesar automáticamente muestras de agua desde Nueva Zelanda hasta la bahía de Monterey, el lago Erie y el golfo de Maine.
El experimento de Yellowstone es parte de un esfuerzo conjunto con el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS) y la Universidad Estatal de Montana para estudiar una pequeña ameba, Naegleria fowleri. Esta ameba se encuentra en cuerpos de agua dulce cálidos a calientes en todo el mundo, y es relativamente común en el sur de EE. UU. También aparece ocasionalmente en aguas termales, calentadores de agua, y ollas neti.
Si tiene agua con Naegleria fowleri en la nariz, Existe la posibilidad de que las amebas asciendan por el nervio sinusal y lleguen a su cerebro. donde comienzan a consumir células nerviosas. Los primeros síntomas incluyendo dolor de cabeza, náusea, vómitos y un cuello rígido, aparecen en unos cinco días. En otros cinco días, es probable que esté muerto (la tasa de mortalidad es del 97 por ciento).
El procesador de muestras medioambientales de tercera generación de MBARI es lo suficientemente pequeño como para caber en una caja de aparejos de pesca. La configuración de monitoreo completa se muestra aquí en la parte trasera de una camioneta cerca de uno de los sitios de campo del equipo en Montana. Crédito:Kevan Yamahara © 2017 MBARI
Afortunadamente, aunque las amebas de Naegleria son comunes, las infecciones cerebrales son raras. Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de EE. UU., solo 40 personas en los Estados Unidos se infectaron con Naegleria fowleri entre 2007 y 2016.
Según los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades, "No hay rápidos, métodos de prueba estandarizados para detectar y cuantificar Naegleria fowleri en agua ... Puede llevar semanas identificar la ameba, pero se están desarrollando nuevas pruebas de detección ". El USGS está colaborando en el proceso de desarrollo, que encaja con un esfuerzo más grande del USGS para colocar sistemas automatizados de monitoreo de agua en los medidores de corriente en todo el país.
Ahí es donde el ESP podría resultar útil, no solo en el seguimiento de organismos causantes de enfermedades como Naegleria, pero también en la recolección de ADN ambiental que podría usarse para detectar la presencia de mejillones cebra y otras especies invasoras. (El ADN ambiental es material genético que los organismos liberan en su entorno a través de procesos biológicos normales, como la micción o la piel flácida).
En el reciente experimento de campo, Los investigadores de MBARI utilizaron dos tipos diferentes de ESP para procesar muestras de agua del río Gardner, cerca de la frontera de Montana / Wyoming. Un pequeño portátil, Se llevó a cabo una PES de tercera generación en el campo para filtrar y procesar muestras tomadas directamente del río. Un mas viejo, El ESP de segunda generación se instaló en la Universidad Estatal de Montana y se usó para procesar muestras de agua que los investigadores trajeron del río en garrafones.
Los turistas se sumergen en las cálidas aguas del río Gardner, mientras que el estudiante graduado de la Universidad Estatal de Montana, George Platt (centro), recoge una bombona de agua para estudiar las amebas que comen cerebros. Crédito:Kevan Yamahara / MBARI
Después de que los ESP procesaron y filtraron las muestras de agua, los investigadores quitaron los filtros de los ESP y los enviaron a los laboratorios de USGS y CDC para su posterior procesamiento y prueba de Naegleria.
Aunque Marin y Yamahara disfrutaron del paisaje de Yellowstone, Fue un trabajo duro caminar hacia y desde el río llevando baterías y equipo pesado, por no hablar de 60 litros de agua. Además, el tramo de río donde el equipo recogió las muestras de agua resultó ser un lugar bastante concurrido. Mientras recolecta muestras de agua, el equipo tuvo que trabajar con los viajeros que acuden al río para empaparse de sus cálidas aguas, aparentemente despreocupados por el riesgo (probablemente menor) de que sus cerebros se infecten con amebas. Más inspirador fue una manada de alces que entraba y salía del área de muestreo, ajenos tanto a los investigadores como a los turistas.
Este proyecto piloto, financiado por una subvención del Centro de Innovación de USGS, es solo la primera de una serie de pruebas para determinar si el ESP puede ser utilizado por el USGS para monitorear las aguas de los Estados Unidos. Como un salmón migratorio, el PES ha comenzado a salir del océano hacia los arroyos de agua dulce y los lagos tierra adentro. Si puede ayudar a prevenir infecciones por amebas devoradoras de cerebros, ¡mucho mejor!
