Los humedales constituyen algunos de los ecosistemas más importantes y amenazados del planeta. Además de albergar una enorme biodiversidad y actuar como áreas clave para aves migratorias, también funcionan como puntos de contacto entre fauna silvestre, animales domésticos y poblaciones humanas. Esta interacción favorece procesos ecológicos esenciales, como la dispersión de semillas, pero también puede facilitar la circulación de patógenos y genes de resistencia a los antibióticos.

Vigilar estos ecosistemas es, por tanto, una herramienta esencial para anticiparse a los riesgos sanitarios. Sin embargo, para que esta vigilancia pueda mantenerse en el tiempo y aplicarse a gran escala, es necesario disponer de métodos que sean no solo precisos y fiables, sino también rápidos, asequibles y fáciles de implementar. Desarrollar este tipo de herramientas permitirá reforzar la vigilancia de enfermedades emergentes y mejorar la protección conjunta de la fauna silvestre, los animales domésticos y las personas bajo el enfoque Una Sola Salud.

Investigadores del Grupo de Investigación en Sanidad y Biotecnología (SaBio) del Instituto de Investigación en Recursos Cinegéticos (IREC – CSIC, UCLM, JCCM), junto con científicos del Helmholtz Pioneer Campus (Alemania), la Escuela Nacional Veterinaria de Toulouse (INP ENVT, Francia) y la Universidad de Barcelona, entre otros centros europeos, han probado un sistema innovador de vigilancia sanitaria ambiental basado en un muestreo pasivo de agua y secuenciación genómica portátil.

La investigación se desarrolló en 12 humedales situados en Alemania, Francia y España, representando tanto ecosistemas relativamente poco expuestos, como áreas sometidas a fuerte presión antrópica, incluyendo zonas próximas a granjas intensivas de patos, áreas urbanas, vertederos y estaciones depuradoras.

Los dispositivos fueron mantenidos varios días en el agua capturando material biológico en membranas de filtro en su interior. Posteriormente, los investigadores analizaron simultáneamente el ADN y el ARN presentes en las muestras mediante secuenciación nanopore portátil, una tecnología capaz de identificar diferentes microorganismos, virus, genes de resistencia antimicrobiana y ADN ambiental procedente de vertebrados en un mismo análisis.

Los resultados mostraron diferencias muy marcadas entre las áreas de muestreo. Los humedales sometidos a diferentes presiones por la presencia humana presentaron más de trece veces más lecturas genómicas asociadas a bacterias potencialmente patógenas que los humedales más naturales. Entre los microorganismos detectados destacaron Aeromonas veronii y Vibrio cholerae, además de otros patógenos de interés sanitario como Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli o Acinetobacter baumannii.

Además, los investigadores detectaron numerosos genes de resistencia a antibióticos, incluyendo betalactamasas y carbapenemasas clínicamente relevantes. Algunos de estos genes aparecieron asociados directamente a bacterias patógenas, permitiendo identificar potenciales reservorios ambientales de resistencias antimicrobianas.

Uno de los principales objetivos de este trabajo, que forma parte de los objetivos de los proyectos INFLUOMA y NEWFLUPREV, fue detectar la presencia de virus de influenza aviar (AIV). Mediante PCR específica y secuenciación completa del genoma viral, los investigadores detectaron virus de gripe aviar en varios humedales cercanos a explotaciones de patos y áreas naturales utilizadas por aves migratorias. En uno de los casos fue posible caracterizar un virus H4 de baja patogenicidad.

El estudio también incorporó el análisis de ADN ambiental (eDNA) para identificar posibles hospedadores vertebrados presentes en cada humedal. Mediante secuenciación de ADN ambiental, los investigadores detectaron especies de aves acuáticas como ánades reales, cercetas, cormoranes, cisnes y gansos, permitiendo relacionar la presencia de determinados patógenos con posibles especies hospedadoras.

Los resultados reflejan que los humedales actúan como importantes nodos de biodiversidad y también como interfaz Una Sola Salud donde confluyen la salud ambiental, animal y humana. Por esta razón son importantes puntos para la vigilancia preventiva frente a riesgos emergentes, y las tecnologías portátiles de secuenciación genómica tienen un alto potencial para permitir desarrollar sistemas de alerta temprana frente a enfermedades emergentes directamente en el medio natural.

Puedes consultar la publicación científica de este trabajo de investigación en:

• Perlas, A., Reska, T., Sánchez-Cano, A., Mehías-Molina, C., Gygax, D., Martínez-Puchol, S., Rusiñol, M., Schaufler, K., Höfle, U., Le Loc'h, G., Guérin, J. -L., Urban, L. 2026. Real-time genomic pathogen, resistance, and host range characterization from passive water sampling of wetland ecosystems. Applied and Environmental Microbiology 92:e02543-25.