La fiebre es uno de los mecanismos más conocidos en los que los animales combaten las enfermedades infecciosas. Los animales enfermos pueden aumentar su temperatura corporal de dos maneras: a través de la regulación fisiológica, al alterar los procesos metabólicos internos o a través de cambios de comportamiento, como buscar ambientes más cálidos. Los animales ectotérmicos, incluidos los anfibios, los peces y los reptiles, generalmente se basan solo en esta última estrategia. Sin embargo, la fiebre no siempre es la respuesta más eficaz contra todos los patógenos.

Investigadores de la Universidad ELTE Eötvös Loránd y la Red de Investigación Húngara HUN-REN han demostrado experimentalmente que un vertebrado ectotérmico infectado con un virus busca activamente ambientes más fríos, en lugar de más cálidos, para regular su temperatura corporal. Esta estrategia, conocida como enfriamiento conductual, hasta ahora se ha documentado solo rara vez en el reino animal, habiendo sido reportada previamente en un puñado de especies de artrópodos infectadas con patógenos bacterianos o virales y en ratas infectadas con bacterias. Los nuevos hallazgos sugieren que el enfriamiento conductual también puede ayudar a los animales a combatir las infecciones virales.

Investigadores del Grupo de Investigación de Ecología Integrativa HUN-REN-ELTE-MTM y el Departamento de Ecología Evolutiva del Centro de Investigación Agrícola HUN-REN investigaron cómo cambian las preferencias de temperatura de los renacuajos de la rana ágil (Rana dalmatina) después de la infección con los ranavirus. Los ranavirus se encuentran entre los patógenos más devastadores de los anfibios, capaces de causar eventos de mortalidad masiva en poblaciones naturales susceptibles en todo el mundo.

En su experimento de laboratorio, los investigadores compararon el comportamiento termorregulador de los renacuajos infectados con ranavirus y saludables. Un grupo de renacuajos era libre de regular su temperatura corporal dentro de un gradiente térmico artificial, mientras que otro se mantenía en condiciones de frío constante. Las temperaturas seleccionadas por los renacuajos se monitorizaron durante cinco días consecutivos, después de lo cual se utilizaron técnicas moleculares para cuantificar la cantidad de virus presente en sus tejidos.

Los resultados mostraron que los renacuajos infectados se mantenían en el gradiente térmico gradualmente se seleccionaba agua más fría que sus contrapartes sanas. Además, cuanto mayor es la carga viral dentro de un individuo, menor es la temperatura que prefiere. Además, los renacuajos infectados regulaban su temperatura corporal con una precisión creciente con el tiempo, restringiéndose a rangos de temperatura progresivamente más estrechos. Por el contrario, los renacuajos mantenidos en condiciones de frío constante albergaban cargas virales significativamente más bajas al final del experimento.

"Nuestros resultados sugieren que los renacuajos infectados ajustan su temperatura corporal para ralentizar la replicación viral mientras evitan las consecuencias fisiológicas perjudiciales de temperaturas excesivamente bajas. Es bien sabido que las bajas temperaturas pueden ralentizar el crecimiento y el desarrollo en los renacuajos y también pueden reducir la eficacia de su sistema inmunológico", explica el Dr. Dávid Herczeg, investigador del Grupo de Investigación de Ecología Integrativa HUN-REN-ELTE-MTM y primer autor del estudio.

A primera vista, estos hallazgos pueden parecer sorprendentes, ya que la fiebre conductual generalmente se considera una defensa efectiva contra la infección. Sin embargo, el ranavirus examinado en este estudio se replica más rápidamente a temperaturas más altas. En consecuencia, la disminución de la temperatura corporal puede proporcionar a los renacuajos de rana ágiles una ventaja fisiológica en la lucha contra la infección.

"Nuestro estudio proporciona la primera evidencia experimental directa de que los vertebrados ectotérmicos pueden emplear enfriamiento conductual en respuesta a los patógenos. Estos hallazgos también demuestran que las respuestas conductuales a la enfermedad son mucho más diversas de lo que se había reconocido anteriormente", dice la doctora Attila Hettyey, directora del Departamento de Ecología Evolutiva del Instituto de Protección Vegetal del Centro de Investigación Agrícola HUN-REN.

Los hallazgos también son importantes desde una perspectiva de conservación. Los ranavirus representan una grave amenaza para las poblaciones de anfibios en todo el mundo, mientras que el cambio climático está alterando continuamente las características térmicas de los hábitats acuáticos naturales. Los resultados sugieren que la disponibilidad de microhábitats térmicamente diversos dentro de los humedales puede mejorar las perspectivas de supervivencia de las poblaciones de anfibios afectadas por enfermedades, destacando la importancia de conservar la heterogeneidad térmica en los ecosistemas de agua dulce.

El estudio, titulado "Evidencia experimental para el enfriamiento conductual como respuesta a la infección por virus en un vertebrado ectotérmico", ha sido publicado en BMC Biology.