El hongo Batrachochytrium dendrobatidis, conocido comúnmente como hongo quitridio, ha causado la extinción de especies de ranas y topos en todo el mundo. Para la mayoría de los anfibios, este patógeno representa una sentencia de muerte prácticamente inevitable. Sin embargo, en las aguas de alta montaña de los Pirineos, específicamente en lagos como Ibón de Acherito, Puits d'Arious y Lac de Lhurs, algunas poblaciones de topos comunes (Alytes obstetricans) han logrado sobrevivir a brotes que han aniquilado casi completamente a sus poblaciones vecinas.

El topo común es una especie con características reproductivas inusuales. Los machos cargan los huevos fertilizados sobre su espalda y muslos para protegerlos de depredadores, de ahí su nombre común de "topo comadrona". Cuando los huevos están listos para eclosionar, el macho los lleva al agua más cercana, donde los renacuajos se lanzan a la vida acuática.

El hongo quitridio es letal para los anfibios porque solo puede sobrevivir en la piel que contiene queratina, presente en los topos adultos pero no en los renacuajos o larvas. Dado que las ranas y topos absorben la mayor parte del oxígeno y el agua que necesitan para sobrevivir a través de su piel, cuando el hongo bloquea esta membrana porosa, desencadena una cadena de reacciones fatales.

Los investigadores compararon renacuajos recientemente metamorfoseados de las poblaciones que se recuperaron de brotes fúngicos con los de la población de Lac d'Arlet, que ha sufrido un colapso mucho más severo. El descubrimiento clave fue que en las poblaciones que se recuperaron, un tipo particular de defensa inmunológica madura mucho más temprano. Los topos comienzan a secretar péptidos antimicrobianos desde su piel mientras aún están en la fase de renacuajo, proporcionándose protección durante la transición vulnerable hacia la adultez cargada de queratina.

Según Phillip Jervis, herpetólogo de la Sociedad Zoológica de Londres y autor principal del estudio, el siguiente paso es investigar qué factores permiten que estos sistemas inmunológicos maduren tempranamente. "Esto podría deberse a factores genéticos o ambientales como la temperatura o la presencia de truchas, un peligro importante para los renacuajos que podría impulsarlos a desarrollarse en adultos más rápidamente para abandonar el agua, lo que significa menos tiempo para que su sistema inmunológico se desarrolle", explicó Jervis.

El equipo también descubrió una cantidad extraordinaria de péptidos en las secreciones de piel de los topos: 1.152 en total, de los cuales solo siete eran conocidos previamente. Esta diversidad de péptidos parece dar a los topos una ventaja significativa para sobrevivir al hongo quitridio. Los topos que alcanzaron una mayor diversidad de péptidos durante la fase de renacuajo prosperaron incluso durante brotes, mientras que aquellos que no desarrollaron esa diversidad en la juventud fueron más propensos a morir de la enfermedad.

La alquimista Alethea Tabor, parte del equipo de investigación, señaló: "Descubrimos una diversidad de péptidos mucho mayor de la que esperábamos. Ahora necesitamos entender cómo funcionan para controlar patógenos y cuáles son antimicrobianos". Tabor también destacó que este descubrimiento podría tener aplicaciones en medicina humana, especialmente considerando el creciente problema de la resistencia antimicrobiana. "Muchos medicamentos para humanos fueron inicialmente encontrados en la naturaleza, la penicilina proviene de hongos, por ejemplo. Estos péptidos son nuevas pistas que podrían usarse para ayudar a la salud humana", agregó.

El contexto de esta investigación es crítico. Los topos de los Pirineos occidentales han estado casi completamente aniquilados por infecciones de quitridio desde que el hongo llegó a la región hace 19 años. Anteriormente, estas montañas eran un refugio seguro del hongo, ya que los lagos permanecen congelados durante la mitad del año y las temperaturas frías mantenían el patógeno bajo control. Sin embargo, el cambio climático ha estado calentando las montañas, creando condiciones ideales para que el hongo prospere en un clima cálido y húmedo.

El descubrimiento tiene implicaciones potenciales para combatir la extinción masiva de ranas y topos a nivel mundial, mientras que simultáneamente abre nuevas vías para el desarrollo de medicamentos humanos en un contexto de creciente resistencia antimicrobiana.