Toxoplasma, um parasita transmitido por gatos, induz comportamento fatalmente destemido em filhotes de hiena

Os resultados, publicados esta semana em Comunicações da natureza, reforçando pesquisas anteriores que descobriram que o parasita pode causar profundas mudanças comportamentais em seus hospedeiros e, potencialmente, nos 2 bilhões de pessoas em todo o mundo que se estima estarem infectadas por ele. Clima T. gondii foi bem estudado em ambientes de laboratório com humanos e roedores capturados na natureza, este é um dos primeiros estudos a examinar como o parasita afeta o comportamento do hospedeiro selvagem durante as interações com gatos selvagens.

A pesquisa usa um rico conjunto de dados de mais de três décadas de pesquisas de campo contínuas na Reserva Nacional Maasai Mara, no Quênia. Ele revela que filhotes de hiena, mas não subadultos ou adultos, infectados por T. gondii eles se comportam com mais coragem na presença de leões, e os filhotes infectados correm maior risco de serem mortos por leões.

“Este projeto é um dos poucos estudos contínuos de longo prazo em um mamífero de longa vida”, disse Zach Laubach, co-autor principal do estudo e pós-doutorado em ecologia e biologia evolutiva. “Nossas descobertas sugerem que a infecção no início da vida leva a um comportamento mais ousado e é particularmente caro para as jovens hienas.”

Muitas cepas de T. gondii Eles são encontrados em todo o mundo e infectam animais de sangue quente, incluindo humanos que têm gatos domésticos, durante diferentes estágios de vida por meio de solo contaminado, água potável ou ingestão de carne de outros animais infectados. Também pode ser transmitido de mãe para filho.

Os pesquisadores descobriram que nas populações de hienas que estudaram, as infecções são generalizadas, mas mais comuns em animais mais velhos, o que significa que têm maior probabilidade de serem infectados consumindo carne ou água contaminada.

No caso de filhotes infectados (hienas até um ano de idade), eles descobriram que os animais infectados são mais ousados, se aproximam dos leões de distâncias menores do que os filhotes não infectados, e que a infecção entre os filhotes também corresponde a uma probabilidade maior de serem mortos por leões. Neste estudo, os leões foram responsáveis ​​por todas as mortes de filhotes de hiena entre os animais infectados, mas apenas 17% dos filhotes não infectados morreram antes de seu primeiro aniversário devido a ataques de leões.

Esse é um momento vulnerável no ciclo de vida das hienas-pintadas, que apesar de serem caçadoras habilidosas, demoram muito para se desenvolver e dependem do apoio e proteção das mães, segundo Laubach.

“As mães hiena investem muito tempo e recursos em seus filhos. Elas amamentam até que tenham um ano de idade e não alcançam a independência até que tenham dois ou mais anos de idade”, disse Laubach. “Mas depois que eles completaram um ano de idade, não encontramos nenhuma diferença em quão perto eles chegaram dos leões, independentemente do status da infecção.”

Alguns cientistas teorizam que esse parasita manipula o comportamento de seus hospedeiros (sejam eles uma hiena ou um humano) para retornar aos gatos, onde pode se reproduzir sexualmente. Mas os dados deste estudo não fornecem evidências suficientes para separar a teoria que sustenta um mecanismo adaptativo para o parasita de outras teorias alternativas plausíveis. No entanto, isso mostra que T. gondii tem um impacto direto e prejudicial na aptidão da hiena.

Medindo o custo da confiança

A Reserva Nacional Maasai Mara é um ponto biológico no sudoeste do Quênia, entre o Lago Vitória e a agitada cidade de Nairóbi. Por mais de 30 anos, o Projeto Mara Hyena, liderado pela coautora Kay Holekamp, ​​vem coletando dados sobre a saúde e o comportamento de hienas-pintadas em um dos melhores lugares do mundo para estudar uma ampla variedade de animais carnívoros .grande. mamíferos.

“É realmente um sistema único, especialmente para estudar grandes carnívoros em um ambiente natural, o que é uma oportunidade única”, disse Laubach. “Não consigo pensar em nenhum outro lugar no mundo onde você possa ver o mesmo número e diversidade de espécies de grandes mamíferos carnívoros, é bastante espetacular.”

Laubach aponta que existem muitos conceitos errados sobre hienas. São bastante sociáveis ​​e vivem em grandes grupos, alguns com mais de 120 pessoas. Eles também são formidáveis ​​em tamanho e força, pesando até 170 libras quando totalmente crescidos (duas vezes o tamanho de um cachorro grande) e têm uma das mandíbulas mais fortes do reino animal.

“Eles podem comer ossos, sua mordida pode quebrar o fêmur de uma girafa”, disse Laubach.

No entanto, hienas e leões competem entre si por território e comida, e essas interações com leões são a principal causa natural de ferimentos e mortalidade em hienas.

Porque pesquisas anteriores mostraram que T. gondii pode afetar o comportamento dos animais em ambientes de laboratório, o que os pesquisadores queriam saber era: T. gondii afetam o comportamento de hienas selvagens em torno de leões, e quais são as consequências?

Laubach e o co-autor Eben Gering analisaram dados arquivados coletados por vários assistentes de pesquisa e estudantes de pós-graduação. Eles coletaram amostras de sangue e documentaram as interações das hienas entre si e quando interagiam com leões. A partir da segurança de seu veículo, os pesquisadores Benson (Malit) Pioon e Holekamp do Projeto Mara Hyena administraram tranquilizantes em 166 hienas, a fim de extrair e analisar seu sangue para o parasita. Eles descobriram que 108, ou 65%, já haviam sido expostos antes.

Ao longo dos anos, os pesquisadores passaram muitas horas todas as manhãs e noites no campo, registrando os comportamentos das hienas de indivíduos que podem ser identificados por seus padrões únicos de manchas em seus casacos. Os dados revelaram que a infecção pelo parasita T. gondii estava ligado ao destemor e ao aumento do risco de mortalidade de leões entre os filhotes de hiena, mas não entre os animais mais velhos. A falta de efeito em animais mais velhos pode ser porque eles tiveram tempo para aprender, enquanto os filhotes têm menos de um ano de experiência para competir com a influência do parasita.

“Uma limitação deste trabalho é que foi um estudo observacional. Mas as limitações são interessantes, porque aponta para o que poderia ser feito a seguir”, disse Laubach. “Gostaríamos de voltar e analisar como o comportamento das pessoas muda, comparando como seus comportamentos diferem antes e depois da infecção.”