En Suiza, por no mencionar el resto de Europa y los Estados Unidos, los peces de agua dulce son víctimas de una enfermedad mortal que prevalece en el verano y permanece inactiva en el invierno. Es causada por un parásito que prospera en los ríos y ataca a los salmónidos en particular. Investigadores de EPFL, EAWAG y FIWI han elaborado un modelo matemático para predecir brotes como parte de un programa de investigación conjunto de tres años.

Los peces de agua dulce son vulnerables a un parásito llamado Tetracapsuloides bryosalmonae. Este parásito, que no tiene ningún efecto en los humanos, causa la enfermedad renal proliferativa (PKD), que es altamente contagiosa y puede acabar con poblaciones enteras de peces. En Suiza, esta enfermedad estacional se ha detectado en la trucha arco iris, trucha marrón y carbón. Se ha identificado como una de las principales causas de la disminución de las poblaciones de peces en las últimas décadas y ha jugado un papel importante en la extinción de especies endémicas locales.

Investigadores de EPFL, EAWAG, el Instituto Federal Suizo de Ciencia y Tecnología Acuáticas (EAWAG) y el Centro para la Salud de los Peces y la Vida Silvestre de la Universidad de Berna (FIWI pasaron tres años estudiando el río Wigger de 50 km de largo, que cruza los cantones de Aargau y Lucerna en los Alpes estribaciones - y su línea divisoria de aguas. En su trabajo, muestran cómo las características espaciales y ambientales de los sistemas fluviales se pueden utilizar para comprender mejor la epidemiología y la dinámica de las enfermedades transmitidas por el agua. También desarrollaron un modelo matemático que predice cómo y dónde T. bryosalmonae contaminará su medio ambiente.

Al crear su modelo epidemiológico, los científicos debían tener en cuenta el complejo ciclo de vida del parásito. Aparece primero en los briozoos, pequeños animales adheridos a piedras en el suelo del río. Los parásitos luego se excretan en el agua del río como esporas y entran en los peces a través de sus branquias y membranas mucosas. donde la enfermedad estalla por primera vez antes de atacar los riñones. Las esporas se liberan posteriormente a través de la orina de pescado y pueden, en forma mutada, infectar colonias de briozoos. Esto significa que el parásito necesita tanto los briozoos como los peces para multiplicarse y mutar.

La contaminación por T. bryosalmonae genera pocos síntomas en agua fría, pero se hace evidente cuando la temperatura del agua se mantiene por encima de los 15 grados Celsius durante varias semanas. Por lo tanto, su efecto letal sobre los peces de cultivo y silvestres dura desde el verano hasta principios del otoño. Los peces infectados que logran sobrevivir pueden continuar excretando esporas durante varias temporadas. Los investigadores tuvieron que observar todos estos factores biológicos para modelar los brotes.

"Seleccionamos varios tramos a lo largo del Wigger y en la cuenca donde tomamos muestras de pescado, midió la concentración de ADN de briozoos y parásitos en el agua, y calculó las variables hidrológicas y geomorfológicas, "dice Luca Carraro del Laboratorio de Ecohidrología de la EPFL. Resulta que el parásito florece en las morrenas, donde están protegidos de las corrientes. Este hallazgo tendrá que ser confirmado, sin embargo, y no faltan ríos infestados por el parásito en los que probarlo. Como parte de su investigación, Los investigadores también necesitaban factorizar una serie de datos existentes en sus hallazgos para tener en cuenta el cambio climático y la temperatura del agua. y encontrar una manera de incorporar la gran cantidad de datos recopilados por la comunidad científica en su modelo.

Para ayudar a predecir la propagación de colonias de briozoos a lo largo de la cuenca, los investigadores también idearon un modelo que interpreta la concentración de ADN medida en las muestras de agua. Aparte de su relevancia para la PKD, este modelo podría resultar útil en una serie de aplicaciones ecohidrológicas para localizar especies invasoras o que pronto se extinguirán en hábitats de agua dulce.

En esta etapa es imposible combatir la enfermedad en su entorno natural. Pero la Oficina Veterinaria Federal de Suiza quiere asegurarse de que cualquier pez que se introduzca en los ríos con fines de repoblación se controle cuidadosamente para asegurarse de que esté libre de parásitos.