This is an authorized translation of an Eos article. Esta es una traducción al español autorizada de un artículo de Eos.
Con el calentamiento del clima y los cambios en las precipitaciones, la malaria, también conocida como paludismo, se estará moviendo por África. Un nuevo estudio sugiere que si se tiene en cuenta la hidrología en las proyecciones del comportamiento de la malaria, la zona de África favorable a la transmisión se reducirá y su estacionalidad cambiará. Estos resultados evidencian como al considerar procesos como los ríos intermitentes y las filtraciones de agua en el suelo pueden ayudar a los científicos a esclarecer el intrincado futuro de esta enfermedad.
Los investigadores saben que las tasas de transmisión de malaria se ven afectadas por los cambios de temperatura y las precipitaciones. Tanto los mosquitos Anopheles que transmiten la enfermedad entre las personas como sus parásitos Plasmodium, responsables de la infección, son sensibles a la temperatura. Los mosquitos también dependen del agua estancada para completar su ciclo vital.
Históricamente, los investigadores sanitarios y los epidemiólogos han utilizado las precipitaciones como indicador indirecto de las aguas superficiales y, por tanto, de la transmisión de la malaria o paludismo. Mediante la comparación de las ubicaciones de los casos con los niveles de precipitación, los investigadores han deducido que la malaria se propaga donde llueven entre 60 y 80 milímetros al mes, según Mark Smith, hidrólogo de la Universidad de Leeds (Inglaterra) que ha dirigido el nuevo estudio. Los investigadores han utilizado ese umbral para determinar dónde puede repuntar la enfermedad.
“Fue un auténtico shock ver que era así como se estaba haciendo”, dijo Smith. Vio de primera mano que los patrones de precipitaciones no explicaban necesariamente dónde se reproducían los mosquitos portadores de la malaria. Hace aproximadamente una década, Smith estudiaba los procesos del paisaje en Tanzania en un lugar que cumplía el umbral de precipitaciones para la transmisión de la malaria. Pero nadie prestaba atención a las zonas donde un río seco dejaba charcos o a las aguas subterráneas que se filtraban en el suelo.
“Hay una especie de desconexión entre los procesos mecánicos reales que crean el hábitat de las larvas y lo que podemos predecir a partir de las precipitaciones”.
Las simulaciones climáticas utilizan distintos escenarios de emisión de gases de efecto invernadero para predecir las temperaturas y precipitaciones futuras. Así, resultaba relativamente sencillo prever los futuros focos de la malaria en función de los distintos escenarios de gases de efecto invernadero. Pero “hay una especie de desconexión entre los procesos mecánicos reales que crean el hábitat de las larvas y lo que podemos predecir a partir de las precipitaciones”, afirma Sadie Ryan, geógrafa médica de la Universidad de Florida en Gainesville que no participó en el estudio.
Para tener una mejor idea de la adaptabilidad climática para la malaria, Smith y sus colegas combinaron siete modelos hidrológicos globales que simulan procesos como la escorrentía, la infiltración en el suelo, el caudal de los ríos y la evaporación, e incluyen el uso del suelo y la profundidad de la capa freática. Al asociar estos modelos con cuatro simulaciones climáticas que representaban escenarios de emisiones de bajas a altas, el equipo pudo averiguar dónde se producen las aguas superficiales y dónde las temperaturas serían adecuadas para la malaria en toda África.
Pero como cada modelo hidrológico hace énfasis en distintos factores del ciclo del agua para producir su patrón del agua sobre el terreno, los investigadores necesitaban averiguar cómo combinarlos mejor.
Se remontaron a 1900, antes de que las medidas de control de la malaria, como los insecticidas y las mosquiteras, redujeran las tasas de transmisión. El equipo realizó simulaciones desde 1875 hasta 1900 y luego ponderó la contribución de cada modelo hidrológico hasta encontrar la combinación que mejor imitaba la distribución de la malaria en 1900.
En anteriores previsiones sobre la malaria se había tenido en cuenta la hidrología a escala local, pero este es el primer estudio que abarca todo el continente.
Completando el modelo con detalles hidrológicos
El equipo utilizó su modelo combinado para predecir la transmisión de la malaria en el continente africano después de 2025. Compararon la idoneidad de las condiciones ambientales para la enfermedad de 2026 a 2050, de 2050 a 2075 y de 2075 a 2100 con las de 1985 a 2005.
Con el pasar del tiempo, grandes áreas pueden volverse más propicias para la transmisión de la malaria, mientras que otras pueden volverse peores. En general, el equipo descubrió una disminución del área de África apta para la propagación de la malaria a partir de 2025, según informan en la revista Science. Sin embargo, la población aumentará en muchas de las zonas donde se prevé que se desarrolle la enfermedad, señaló Smith, por lo que resulta difícil determinar cómo cambiarán los índices de transmisión en el futuro.
“Allí donde se observa un cambio, vemos cambios mucho más pronunciados”.
A gran escala, el resultado es similar al de las anteriores simulaciones basadas únicamente en las precipitaciones. Pero “allí donde se observa un cambio, vemos cambios mucho más pronunciados”, afirma Smith. Por ejemplo, en algunas zonas, el nuevo modelo pronostica que el clima será propicio para la transmisión de la malaria durante menos meses al año -en algunos casos durante más de 4 meses- que cuando se consideran únicamente las lluvias.
El nuevo modelo ofrece una imagen mucho más compleja y detallada de cómo puede propagarse la enfermedad en los próximos años. Al incorporar la hidrología, el modelo señala las zonas cercanas a grandes ríos, como el Níger y el Zambeze, donde la transmisión puede durar todo el año. Sin embargo, los resultados del modelo siguen siendo demasiado generales para ser útiles a la hora de tomar decisiones sobre dónde desplegar las intervenciones contra la malaria, advirtió Smith. Además, el modelo no refleja cómo los comportamientos humanos influyen en la propagación de la enfermedad, por ejemplo, el riego de las plantas y la eliminación de los recipientes que se llenan de agua estancada.
A medida que aumente la capacidad de procesamiento computacional en la próxima década, los modelos podrán ayudar a las intervenciones de salud pública, por ejemplo, creando un conjunto de datos que pueda alimentar un sistema de alerta que avise de la posibilidad de una temporada de malaria fuerte, dijo Smith.
Según Arne Bomblies, hidrólogo de la Universidad de Vermont en Burlington que no participó en el estudio, este trabajo es “un gran paso en la dirección correcta”. El estudio actual no tiene en cuenta las diferencias entre especies de mosquitos, como la tolerancia a la temperatura y el entorno de cría. Bomblies señala que más adelante los investigadores podrían estudiar cómo se solapan los procesos hidrológicos con los lugares donde predominan determinadas especies. Al centrarse en la geografía y el ciclo del agua, este enfoque podría ayudar a los investigadores a comprender los factores que intervienen en la transmisión de la malaria. La hidrología es “un vínculo integral entre el clima y la malaria”, afirmó.
—Carolyn Wilke (@CarolynMWilke), Escritora de ciencia
This translation by Sonia Aldana Martínez (@SonyyyAM) was made possible by a partnership with Planeteando y GeoLatinas. Esta traducción fue posible gracias a una asociación con Planeteando y GeoLatinas.
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