Host-trematode systems as a model for test the mechanisms of the Thermal Mismatch Hypothesis (TMH): Thermal Performance Curves along the natural environmental gradient of the Chilean coast

Este proyecto busca estudiar el desajuste metabólico entre hospedadores y parásitos en un gradiente ambiental térmico. Usando el gradiente latitudinal costero, a diferentes latitudes se colectaran muestras de chopitos y lapas para estudiar la dinámica hospedador-parásito.

Los brotes de parasitismo en la vida silvestre han surgido en las últimas décadas junto con el aumento de la temperatura debido al cambio climático global. Gran parte de las primeras investigaciones sobre el aumento de la temperatura y el parasitismo enfatizaron el potencial de aumentos en el riesgo de enfermedades en escenarios climáticos futuros, lo que llevó a la hipótesis de que un “mundo más cálido sería un mundo más enfermo”. Inicialmente esta hipótesis ganó apoyo, pero con más escrutinio, sabemos que esta hipótesis es demasiado simplista y no se sostiene consistentemente. Algunos parásitos se beneficiarán del aumento de la temperatura, mientras que otros experimentarán barreras en su transmisión. Sin embargo, las circunstancias bajo las cuales es más probable que el aumento de la temperatura promueva o inhiba el parasitismo en la vida silvestre siguen siendo desconocidas. Los investigadores saben poco sobre cómo el aumento de la temperatura alterará las diferentes relaciones huésped-parásito, y no está claro qué regiones del mundo pueden volverse más susceptibles a la enfermedad y cuáles pueden volverse menos adecuadas. Para abordar este desafío, recientemente, ha surgido la Hipótesis del Desajuste Térmico (TMH) para predecir cómo la magnitud de los parásitos (por ejemplo, la prevalencia) se ve afectada a través de un gradiente térmico (por ejemplo, el asociado con la latitud). Esta hipótesis sugiere que, los huéspedes adaptados a climas más fríos y cálidos deberían estar en mayor riesgo de infección (es decir, alta prevalencia) en condiciones anormalmente cálidas y frías, respectivamente. El argumento propuesto para esta hipótesis asume que todos los organismos están fisiológicamente adaptados a su clima local, pero que los parásitos de cuerpos más pequeños generalmente tienen tolerancias térmicas más amplias que los huéspedes de cuerpos más grandes (debido a que se aclimatan o se adaptan a nuevas condiciones más rápido que su huésped), lo que significa que los parásitos pueden mantener un mayor rendimiento, y en un rango más amplio de temperaturas. que sus anfitriones. A pesar de que la TMH ha sido ampliamente apoyada sobre la base de un conjunto de datos globales que describen la prevalencia de parásitos en las poblaciones de vida silvestre, se desconoce en qué grado el rendimiento térmico de los huéspedes y parásitos responde a la variabilidad climática, y cómo esto puede afectar las predicciones de la TMH. Por ejemplo, los desajustes térmicos pueden ejercer una influencia especialmente fuerte en las interacciones huésped-parásito en condiciones ambientalmente variables (por ejemplo, intermareal vs submareal), junto con un gradiente térmico (por ejemplo, variaciones de temperatura latitudinal). Los mecanismos subyacentes a estos postulados, provienen del efecto que la temperatura tiene sobre las respuestas fisiológicas de los organismos, que pueden ser evaluadas a través de curvas de rendimiento térmico (TPC). La ventaja de este tipo de evaluaciones es que permite comparar estimadores de rendimiento entre hospedadores y parásitos distribuidos a lo largo de gradientes térmicos en diferentes hábitats, permitiendo proyectar el efecto del aumento de temperatura sobre el rendimiento de los organismos.

  • Fotografía 1: (A) Lapa, segundo hospedador intermediario de parásitos dignemos (C), alojados en su gónada
  • Fotografía 2: Hospedadores que contempla el estudio de parásitos dignemos (A) Chorito maico y (B) Lapas.