Sangre, excrementos y cadáveres: cómo los insectos están ayudando a cartografiar la biodiversidad

Explorando las profundidades de la Reserva DeLuca, en el centro de Florida, Lawrence Reeves encontró serpientes cascabel diamantinas del este, ratas algodoneras crespas, sapos de boca estrecha del este y tortugas de la Florida. Pero no avistó a estas criaturas a simple vista: Reeves y sus colegas detectaron su ADN en la sangre de los mosquitos locales.

“Solemos pensar en los mosquitos como simples plagas molestas”, afirma Reeves, entomólogo de la Universidad de Florida. Pero su costumbre de alimentarse de sangre también los convierte en un tesoro para la ciencia, añade. Con cada picadura, estos molestos insectos recogen rastros de mamíferos, aves, anfibios y, a veces, incluso de criaturas como las lombrices de tierra, creando una imagen detallada de los ecosistemas que habitan.

El trabajo de Reeves forma parte del creciente campo del ADNi, o ADN derivado de invertebrados. Resulta que algunos invertebrados, como los mosquitos, las moscas de la carroña, los escarabajos peloteros y las sanguijuelas, recogen fragmentos de material genético del huésped al chupar sangre, picotear residuos o alimentarse de cadáveres. Y los científicos han descubierto que extraer y analizar ese ADN puede revelar indicios de especies que son difíciles de observar físicamente. Los investigadores también están empezando a utilizar el ADNi para rastrear el mundo invisible de los patógenos de la fauna silvestre que se ocultan en los fluidos y tejidos de los huéspedes.

Estas criaturas serviciales son “nuestros ayudantes de campo”, afirma el genetista de fauna silvestre Torrey Rodgers, de la Universidad Estatal de Utah, cuya investigación demostró recientemente cómo las moscas de la carroña y los escarabajos peloteros ayudaron a estudiar los mamíferos en la Amazonía peruana. “Es casi una colaboración”.

“Muestreadores naturales”

El campo de la investigación del ADNi tiene su origen en la disciplina más amplia del ADN ambiental, o ADNa, en la que los investigadores estudian la biodiversidad utilizando fragmentos genéticos que los organismos dejan en el medio ambiente. En los inicios del ADNa, los investigadores analizaban principalmente muestras de agua en busca del ADN de diversos animales. El muestreo de ecosistemas terrestres como los bosques resultaba más complicado, afirma Jan Frederik Gogarten, ecólogo especializado en enfermedades de la fauna silvestre del Instituto Helmholtz para One Health en Greifswald, Alemania. Por ello, se propuso utilizar a los invertebrados como “muestreadores naturales”, explica, ya que estas criaturas son numerosas y a menudo se alimentan de una amplia variedad de animales hospedadores.

Los investigadores comenzaron entonces a estudiar los detalles: ¿cuánto tiempo podría permanecer intacto el ADN recogido por una mosca carnívora, por ejemplo, y qué tipos de animales podría revelar ese ADNi? En un informe de 2012, los científicos establecieron que el ADN de cabra permanecía en los intestinos de sanguijuelas de Vietnam durante más de cuatro meses. En otro estudio, los científicos recogieron ADN de moscas de carroña que se alimentaban de carne en descomposición y excrementos en Costa de Marfil y Madagascar. Las moscas contenían rastros genéticos de una amplia gama de taxones —monos, murciélagos, antílopes y roedores— que habitan desde el dosel hasta el suelo del bosque.

Estas primeras investigaciones solían tomar muestras de docenas o cientos de invertebrados. A medida que han mejorado las técnicas de procesamiento en laboratorio, el tamaño de las muestras ha aumentado hasta alcanzar varios miles. Las trampas también se han modificado. Gogarten afirma que, en el caso de las moscas de la carroña, por ejemplo, las trampas de malla colocadas sobre la carne en descomposición ahora se asemejan a una pirámide con forma de tienda de campaña, lo que permite capturar 800 moscas en tan solo 20 minutos. Reeves también ha perfeccionado sus métodos. En lugar de atraer a las hembras de mosquito llenas de sangre con dióxido de carbono —una señal que los insectos utilizan para encontrar huéspedes—, utiliza basureros colocados de lado combinados con artilugios de succión de aire llamados aspiradores para aspirar a los insectos. “En algunos casos, podemos obtener cientos de mosquitos que se han alimentado de sangre en unos 10 o 15 minutos”, afirma Reeves.

Contrasta esto con el seguimiento convencional, dice Rodgers, para el que un biólogo necesitaría todo tipo de herramientas. Entre ellas podrían figurar cámaras trampa para mamíferos, detectores acústicos para murciélagos y aves, y vallas de deriva para reptiles o anfibios más pequeños. Con un enfoque molecular, los investigadores pueden detectar la misma cantidad de fauna con un solo análisis, lo que hace que los análisis de ADNi sean mucho más eficientes, especialmente en bosques densos o en áreas remotas y protegidas.

Seguimiento de la biodiversidad y las enfermedades

Investigadores realizaron recientemente un experimento de prueba de concepto en la Reserva Natural de Ailaoshan, en el remoto suroeste de China, para ver si el ADNi de las sanguijuelas podía ayudar a evaluar la eficacia de la reserva a la hora de proteger su biodiversidad. “En cierto sentido, fue como una gran hazaña científica, solo para ver si era posible hacerlo”, afirma el ecólogo Douglas Yu, de la Universidad de Anglia del Este, Reino Unido, que dirigió la investigación. En tan solo dos meses, Yu y su equipo reunieron más de 30.000 sanguijuelas, recolectadas por los guardas forestales de la reserva, lo que proporcionó a los investigadores una montaña de diminutas muestras de ADN residual en los intestinos de las sanguijuelas.

El material genético de estos invertebrados chupadores de sangre permitió cartografiar con precisión la biodiversidad del parque. Además, reveló zonas críticas para especies sensibles: la rana Nanorana yunnanensis, en peligro de extinción, por ejemplo, se encontró en todo el parque, y grandes mamíferos como los osos negros asiáticos frecuentaban las zonas de mayor altitud cerca del centro del área protegida. El estudio también detectó ganado vacuno doméstico y cabras, que se vio vagando por los límites de la reserva a menor altitud, según informó el equipo en Nature Communications en 2022.

Los experimentos de Reeves con mosquitos en la reserva DeLuca de Florida también fueron prometedores, ya que capturaron tanta diversidad como los métodos tradicionales de seguimiento de la biodiversidad. Sus estudios, publicados en 2025 en Scientific Reports, también mostraron de cuántas especies de vertebrados pueden alimentarse los mosquitos, desde aves migratorias como la chocha americana hasta especies acuáticas como el caimán del río Misisipi.

Y los investigadores están entusiasmados con otra ventaja del ADNi: puede aportar información sobre un aspecto a menudo oculto de los ecosistemas: las enfermedades.

Gogarten, como ecólogo especializado en enfermedades, está investigando cómo se puede utilizar el ADNi para detectar patógenos en primates no humanos. En una de sus iniciativas, él y sus colegas utilizaron el ADNi de moscas de carroña para cartografiar la distribución del ántrax silvestre, una enfermedad bacteriana mortal que con frecuencia mata a monos, en los pueblos que rodean el Parque Nacional de Taï, en Costa de Marfil, y sus alrededores. Mediante la recolección de moscas que se alimentaban de los cadáveres de mamíferos de la región, el equipo cartografió dónde estaba presente la bacteria causante de la enfermedad, dónde se encontraron versiones genéticamente diferentes de la misma y con qué mamíferos, como el mono de nariz blanca y la ardilla gigante africana, estaba asociada.

Los resultados sugieren que el ADNi puede utilizarse para monitorizar enfermedades de la fauna silvestre, de forma muy similar a los análisis de aguas residuales para las poblaciones humanas, afirma Gorgarten. También es una forma “de vincular un patógeno con sus huéspedes”, añade, lo que podría ayudar a mostrar dónde se distribuyen los patógenos y cómo están evolucionando en lugares donde conviven humanos y fauna silvestre.

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Reeves, que está analizando sangre de mosquitos de la Reserva DeLuca en busca de virus en cerdos y pavos salvajes, afirma que el ADNi podría ayudar a sacar a la luz la amplia diversidad de malarias, virus y otros agentes causantes de enfermedades que pueden infectar a un animal. “Simplemente están ahí fuera circulando, sin que ninguno de nosotros lo sepa”, dice.

Pero los métodos de ADNi pueden ser complicados: extraer material genético parcialmente degradado es un reto y la contaminación puede ser un problema. “La primera vez que haces algo, te lleva una eternidad”, dice Yu. Centrarse en la formación, especialmente en el Sur Global, podría hacer que los esfuerzos en ADNi fueran más habituales y accesibles en los puntos calientes de biodiversidad, afirma Rodgers.

Y eso, esperan los investigadores, arrojará luz sobre las vidas de una multitud de criaturas, tanto grandes como diminutas, un mosquito, una sanguijuela o una mosca de la carroña bien alimentados a la vez.

Artículo traducido por Debbie Ponchner