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Descubren el Genoma de la Mosca Transmisora de la Tripanosomiasis Bovina

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Una picadura de una mosca tsetsé portadora del parásito puede provocar la Tripanosomiasis en los animales y la «enfermedad del sueño» en los seres humanos. Conocer el ADN de los insectos ayudará a los científicos a combatir una mortífera enfermedad del ganado.

Los científicos han descifrado el código genético de la mosca tsétsé hematófaga, dando esperanzas de que el descubrimiento ayudará en los esfuerzos futuros para combatir una de las enfermedades del ganado más devastadoras de África subsahariana y que es propagada por el insecto.

El genoma de la mosca tsetsé ha sido secuenciado y anotado gracias a un esfuerzo colectivo internacional de diez años en el que ha participado el Laboratorio de Control de Plagas de Insectos, gestionado de forma conjunta por la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) y el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) en Viena. Este descubrimiento permite a los científicos estudiar mejor los genes de la mosca y sus funciones, conocimiento que debería abrir la puerta a la investigación de formas de combatir el insecto.

Las moscas tsetsé –que se encuentran únicamente en África- son vectores de los parásitos unicelulares que causan la tripanosomiasis, o nagana, una enfermedad a menudo mortal que afecta a unos tres millones de animales en la región cada año, con un coste enorme para los medios de subsistencia y la seguridad alimentaria de los agricultores.

La enfermedad provoca un estado de debilidad crónica en el ganado que reduce su fertilidad y la producción de carne y leche, impide que aumente de peso y lo debilita demasiado para ser utilizado para la labranza o el transporte, lo que a su vez afecta a la producción agrícola.

La picadura de la mosca tsetsé en los seres humanos puede provocar la enfermedad del sueño, que puede ser mortal sin el tratamiento adecuado.

No existe vacuna contra la enfermedad para el ganado o los seres humanos, debido a que el parásito es capaz de evitar los sistemas inmunológicos de los mamíferos, por lo que los métodos de controlar las moscas tsetsé se basan principalmente en trampas, tratamientos con plaguicidas y estrategias de liberación de machos estériles.

“Descifrar el ADN de la mosca tsetsé representa un importante avance científico que abre el camino para un control más efectivo de la tripanosomiasis, lo cual es una buena noticia para millones de criadores de ganado y agricultores en África subsahariana», aseguró Kostas Bourtzis de la División mixta FAO/OIEA de Técnicas Nucleares en la Agricultura y la Alimentación.

«La detección y el tratamiento de la tripanosomiasis son hoy en día caros, complejos y perjudiciales para el ganado, ya que a menudo implican el uso de fármacos tóxicos, pero este nuevo conocimiento acelerará la investigación sobre los métodos de control de la mosca tsetsé y ayudará a los científicos a desarrollar estrategias nuevas y complementarias para reducir el uso de medicamentos e insecticidas costosos”, indicó Bourtzis.

Características Singulares

En su contribución a la descodificación del genoma, los científicos del Laboratorio de Control de Plagas de Insectos FAO/OIEA se centraron en la relación de la mosca tsé-tsé con una bacteria simbiótica, Wolbachia, que en muchas especies de insectos afecta a la biología y la fisiología de su huésped, incluyendo la reproducción, el comportamiento de apareamiento y la capacidad como vector.

«Nuestro grupo ha participado en el descubrimiento de la transferencia horizontal de grandes tramos de la secuencia genómica de la bacteria Wolbachia en el genoma de la mosca tsetsé», explicó Bourtzis. “Actualmente estamos investigando –añadió- como estas inserciones de genes afectan a la biología de la mosca tse-tsé”

La compleja relación de la mosca tsetsé con la Wolbachia y otras dos bacterias simbióticas son parte de su biología singular, que consiste también en alimentarse exclusivamente de sangre de vertebrados, dando a luz a larvas vivas, a las que alimenta por un conducto lactífero.

Una primera serie de conclusiones sobre el genoma de la mosca tsetsé se publicará en la revista Science esta semana en un artículo titulado “Secuencia del genoma de la mosca tsetsé (Glossina morsitans): vector de la tripanosomiasis africana”.

Técnica del Insecto Estéril

La División Mixta FAO/OIE apoya actualmente a 14 países africanos en sus esfuerzos para abordar el problema de la tripanosomiasis mediante el control de poblaciones de mosca tsetsé a través de la integración de la técnica del insecto estéril con otros métodos para combatirla.

Usada para controlar la natalidad de insectos, la técnica del insecto estéril implica la liberación de moscas macho -criadas en gran número y que han sido esterilizadas con dosis bajas de radiación- en las áreas infestadas, donde se aparean con las hembras silvestres. Estas no producen descendencia y, como resultado, la técnica pueden eliminar y -si se aplica sistemáticamente sobre una superficie extensa-en última instancia erradicar las poblaciones de moscas silvestres.

La mosca tsetsé se erradicó con éxito de la isla de Zanzíbar, usando la técnica del insecto estéril y en la actualidad están siendo suprimidas en partes del sur de Etiopía. En enero, Senegal informó de que estaba haciendo un progreso significativo en áreas infestadas en la región de Niayes con el mismo método.

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Girolando, la mejor alternativa para la producción lechera en climas cálidos

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Con una producción promedio de 5.000 litros de leche durante 305 días bajo el calor del clima tropical, estas terneras presentan una mayor resistencia y adaptación al entorno, lo que aumenta sus tasas de supervivencia. Estas cualidades las destacan en un país donde la cría de terneras enfrenta tasas de mortalidad de hasta el 25 %. Las terneras Girolando pueden producir en promedio 5.000 litros de leche durante 305 días en climas cálidos. Fotos: Felipe Argoty, magíster en Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Colombia sede Palmira.

En Colombia la producción lechera afronta una crisis marcada por los altos costos tanto de los insumos importados utilizados por la industria como de los alimentos concentrados para el ganado, además de factores como la tendencia al bajo consumo en el mercado y el encarecimiento de las tierras en zonas tradicionales de ganadería, entre otros, situación que ha obligado a los productores a buscar nuevas alternativas que permitan mantener la rentabilidad del negocio y reducir las pérdidas.

Foto. La cría de terneras enfrenta tasas de mortalidad de hasta el 25 %

Cerca del 80 % de la producción de leche proviene de animales con composición genuina en su genética, escenario en el que resaltan las terneras Girolando, una raza que toma y supera lo mejor del cruzamiento entre la productividad de la Holstein y la rusticidad de la Gyr, lo que les permite adaptarse a altas temperaturas, ser más tolerantes a parásitos y poderse pastorear en condiciones adversas, características que las convierten en la mejor opción para climas tropicales como los de Tolima, Valle del Cauca, Magdalena Medio y los Llanos Orientales y la Costa Caribe, en donde han demostrado un rendimiento superior.

En la industria lechera la etapa más crítica es la cría de las terneras, ya que es cuando los animales dependen de una adecuada alimentación y cuidados especiales para asegurar su supervivencia y óptimo desarrollo. Además de ser costosa, esta fase se asocia con altos índices de mortalidad, en particular por problemas de nutrición.

Ante este problema, durante su Maestría en Ciencias Agrarias en la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira, el zootecnista Luis Felipe Argoty López evaluó mediante tres experimentos alternativas para mejorar la rentabilidad durante la cría, con dietas menos costosas pero con el aporte nutricional necesario para evitar problemas de crecimiento y desarrollo, clave en la crianza de reemplazo, cuando preparan a las terneras para que se conviertan en futuras vacas lecheras que renueven el hato y mantengan la productividad del sistema.

Foto. En Colombia cerca del 50 % de la producción de leche proviene de cruces de toros y cebús.

El Estudio

En la investigación se analizó el crecimiento y desarrollo ruminal (ingesta de alimento sólido) de 19 terneras Girolando F1 con edades entre 14 y 22 meses, en el corregimiento de Santa Rosa de Tapias, municipio de Guacarí (Valle del Cauca).

Para el trabajo se hicieron 3 grupos de animales con sendos tratamientos. A los del primer grupo (grupo control) se le suministraron 4 litros de leche al día, repartidas en dos tomas, y concentrado comercial; al segundo, 4 L de leche distribuidos en tres tomas, más consumo de alimento experimental; y al tercer grupo, 4 L de leche distribuidos en tres tomas, más consumo de alimento comercial. A todos los tratamientos se les suministró pasto pangola y agua a voluntad.

Sobre el alimento experimental, el investigador explica que “hicimos ajustes dentro de la proteína, la pusimos un poco más disponible dentro de la dieta de las terneras, usamos soya, maíz, algunos cereales, premezclas, un promotor de crecimiento ruminal y lo que utilizan todos los alimentos concentrados, porque el reto era hacer un concentrado experimental similar en composición al comercial, pero con algunas mejoras”.

Foto. El estudio se realizó con 19 terneras en el corregimiento de Santa Rosa de Tapias (Valle del Cauca)

También recolectó muestras de sangre cada 15 días, para analizar metabolitos como proteína, albúmina, globulinas, calcio, betahidroxibutirato (BHB) y cortisol. Así mismo evaluó parámetros biométricos como edad, peso, circunferencia, altura, ganancia de peso, consumo promedio y conversión alimenticia. Cada variable evaluada se analizó estadísticamente a través de un modelo mixto de medidas repetidas.

Aunque en la ganancia de peso los resultados no arrojaron diferencias significativas entre los tratamientos, entre muestreo sí las hubo y se evidenció que la edad de los animales influye en la concentración de proteínas en la sangre y que el BHB permite conocer indirectamente el desarrollo ruminal.

También se evidenció que “la edad de los animales influye en la concentración de proteínas en la sangre y que el BHB permite conocer indirectamente el desarrollo ruminal”.

Foto. Con la raza Girolando se puede obtener una producción lechera más competitiva y menos dependiente de razas europeas

El investigador destaca que, “este indicador sugiere que las terneras están desarrollando su rumen de forma óptima, lo cual es esencial para una digestión eficiente, y en última instancia para su futura capacidad de producir leche”.

También se registraron bajos niveles de cortisol en la sangre, una hormona que se libera en respuesta al estrés y puede afectar el crecimiento y la salud general del animal. Altos niveles de este indican que las terneras están experimentando estrés, lo que puede influir negativamente en su sistema inmunológico y reducir su capacidad de aprovechar nutrientes, afectando el desarrollo del rumen y la futura producción de leche.

“Si logramos que más productores opten por razas como la Girolando, tendríamos una producción lechera más competitiva y menos dependiente de razas europeas, cuya adaptación a nuestras condiciones es limitada”, anota el magíster.

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