Articulo de referencia

Evitar patógenos

La evitación de patógenos (también evitación de parásitos o aversión a los patógenos ) se refiere a la teoría de que la respuesta de aversión , en los humanos, es un sistema ada...

La evitación de patógenos (también evitación de parásitos o aversión a los patógenos ) se refiere a la teoría de que la respuesta de aversión , en los humanos, es un sistema adaptativo que guía el comportamiento para evitar infecciones causadas por parásitos como virus , bacterias , hongos , protozoos , helmintos , artrópodos y parásitos sociales . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] La evitación de patógenos es un mecanismo psicológico asociado con el sistema inmunitario conductual . Se ha discutido la evitación de patógenos como uno de los tres dominios de la aversión, que también incluyen la aversión sexual y moral. [ 4 ]

Importancia evolutiva

En la naturaleza, controlar o evitar los patógenos es una estrategia esencial para la aptitud biológica, ya que los agentes causantes de enfermedades están siempre presentes. [ 5 ] Los patógenos se reproducen rápidamente a expensas de la aptitud de sus huéspedes, lo que crea una carrera armamentística coevolutiva entre la transmisión de patógenos y la evitación por parte del huésped. [ 6 ] [ 7 ] Para que un patógeno se traslade a un nuevo huésped, debe explotar regiones del cuerpo que sirven como puntos de contacto entre huéspedes actuales y futuros, como la boca, la piel, el ano y los genitales. [ 4 ] Para evitar el costo de la infección, los organismos requieren contraadaptaciones para prevenir la transmisión de patógenos, defendiendo los puntos de entrada como la boca y la piel y evitando los puntos de salida de otros individuos y las sustancias que salen de estos puntos, como las heces y las gotitas de estornudos. [ 4 ] La evitación de patógenos proporciona la primera línea de defensa al evitar físicamente a congéneres , otras especies, objetos o lugares que podrían aumentar la vulnerabilidad a los patógenos. [ 4 ]

La teoría de evitación de patógenos del asco predice que el comportamiento que reduce el contacto con patógenos habrá estado sometido a una fuerte selección a lo largo de la evolución de los organismos de vida libre y debería ser prevalente en todo el reino Animalia . [ 8 ] En comparación con la alternativa, enfrentar la amenaza infecciosa, la evitación probablemente proporciona una reducción en la exposición a patógenos y en los costos energéticos asociados con la activación de la respuesta inmune fisiológica . [ 9 ] Estos comportamientos se encuentran en toda la literatura animal, particularmente entre animales sociales. [ 2 ]

Mecanismo

En los humanos, las respuestas de asco son el mecanismo principal para evitar la infección a través de un comportamiento desencadenado por señales sensoriales. [ 10 ] [ 1 ] Tybur argumenta que el asco a los patógenos requiere dos mecanismos psicológicos: sistemas de detección que reconocen señales de entrada asociadas con la presencia de patógenos y sistemas de integración que sopesan las amenazas de patógenos basadas en señales con otros factores relevantes para la aptitud y generan comportamientos de retirada o evitación apropiados. [ 4 ]

Hasta la fecha, las bases genéticas de estos mecanismos neuronales no se comprenden bien. [ 10 ] Hay cierta evidencia que sugiere que los humanos son capaces de detectar señales visuales y olfativas de enfermedad antes de que se produzcan señales manifiestas de la respuesta de asco. [ 11 ]

Pistas

Los patógenos suelen ser demasiado pequeños para ser observados directamente y, por lo tanto, requieren la presencia de señales observables que tienden a coexistir con ellos. [ 2 ] Estas señales toman la forma de indicios reconocibles.

  • Higiene: Detección de manifestaciones o evidencias físicas de comportamiento antihigiénico.
  • Animales o insectos: Normalmente, vectores de enfermedades animales o insectos como ratones o mosquitos .
  • Sexo: Comportamiento relacionado con la promiscuidad de las actividades sexuales.
  • Aspecto atípico: Señales de infección en otros individuos, como una forma corporal anormal, deformidades, señales auditivas como la tos y señales contextuales relacionadas con circunstancias de mayor riesgo de infección, como la falta de vivienda.
  • Lesiones: Estímulos relacionados con signos de infección en la superficie del cuerpo, como ampollas, forúnculos o pus.
  • Alimentos: Productos alimenticios con signos visibles u olfativos de deterioro.

Modelo de estructura computacional

Tybur propuso un modelo de cómo podría estructurarse un sistema de procesamiento de información. En este modelo, los sistemas perceptivos (visión, olfato, etc.) monitorean el entorno en busca de señales de patógenos. [ 4 ] Luego, un mecanismo integra las señales de los diferentes sistemas perceptivos y estima un índice de patógenos, una estimación interna de la probabilidad de que los patógenos estén presentes basada en la confiabilidad y detección de señales. Finalmente, la evitación dependiente del contexto solo puede ocurrir si se toma información adicional como entrada, es decir, si existen otros mecanismos que funcionan para equilibrar la presencia de patógenos con otras dimensiones que impactan la aptitud en diversos contextos. [ 12 ] El valor esperado del contacto es un índice posterior que integra otros índices relevantes para los costos y beneficios del contacto, lo que luego regula el acercamiento o la evitación de manera adaptativa. Este modelo es consistente con varios hallazgos empíricos sobre cómo variables adicionales como el valor sexual, el estado nutricional, el estado de parentesco , el estado hormonal y la función inmunológica también influyen en las respuestas a las señales de patógenos. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]

Imperfecciones en la detección de patógenos

Los errores de detección de señales son frecuentes en el sistema de evitación de patógenos; existen dos tipos de errores: una falsa alarma, donde se activa innecesariamente una respuesta de evitación de patógenos , o una omisión, donde no se activa la evitación de patógenos en presencia de riesgo de infección, dependiendo de si hay patógenos presentes o no. [ 12 ] Se supone que los costos de no activar una respuesta de evitación en presencia de riesgo de infección son mayores, lo que sugiere que la selección puede estar favoreciendo una mayor sensibilidad a los patógenos señal a expensas de la especificidad. [ 12 ] Se cree que esto explica la ley de contagio , según la cual los objetos en contacto con una señal infecciosa se tratan a su vez como infecciosos. [ 18 ] [ 19 ]

Contraadaptaciones de los patógenos

Los huéspedes y los parásitos están sujetos a una selección evolutiva recíproca: los huéspedes adquieren adaptaciones para prevenir la transmisión de patógenos y los patógenos adquieren características para evadir las defensas del huésped; esto se conoce como coevolución huésped-parásito . [ 20 ]

Manipulación del comportamiento del huésped por parte del parásito

Muchas especies parásitas manipulan el comportamiento de sus huéspedes para aumentar la probabilidad de transmisión y completar el ciclo de vida del parásito; a estos se les denomina a veces parásitos que alteran el comportamiento . Esta es una estrategia adaptativa generalizada que aumenta los beneficios de aptitud para el parásito. [ 21 ] Los parásitos pueden afectar el comportamiento del huésped de múltiples maneras al alterar la actividad del huésped, el microambiente del huésped o ambos. [ 22 ] Una comparación entre taxones de huéspedes y parásitos reveló que los vertebrados infectados tenían más probabilidades de tener una reacción deteriorada a los depredadores como resultado de la manipulación, mientras que la infección en invertebrados condujo a un aumento en el contacto del huésped con los depredadores. [ 22 ]

Factores de influencia conocidos

Sexo

Las mujeres demuestran consistentemente una mayor sensibilidad al asco que los hombres. [ 23 ] La evidencia sugiere que las mujeres responden con mayor sensibilidad a las amenazas de enfermedades que los hombres. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] Se hipotetiza que esto es consistente con el rol evolutivo mejorado de las mujeres para proteger a su descendencia. [ 23 ]

comportamiento sexual

El comportamiento sexual con otra persona, como el coito, es una fuente importante de riesgo patógeno, particularmente para infecciones bacterianas o virales. [ 26 ] La investigación ha encontrado una relación negativa entre la excitación sexual y el asco, lo que indica que cuando aumenta la excitación sexual, disminuyen las respuestas de asco. [ 13 ] Evidencia adicional apunta a la variación en los rasgos de evitación de patógenos y su relación con el comportamiento sexual. Las personas con un alto nivel de evitación de patógenos están menos motivadas para tener sexo con múltiples parejas. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ] [ 30 ] Esto sugiere que las personas con un sistema inmunitario conductual más activo podrían percibir los costos de la actividad sexual con múltiples parejas como más altos que aquellos con un sistema inmunitario conductual menos activo. [ 31 ]

Entornos terrestres versus entornos acuáticos

Las propiedades distintivas de la transmisión de parásitos en ecosistemas acuáticos y terrestres dan lugar a diferencias en los comportamientos de evitación en estos entornos; sin embargo, los mecanismos son bastante similares. [ 32 ] Por ejemplo, se estima que los parásitos marinos se propagan a una velocidad dos veces mayor que sus homólogos terrestres debido a una combinación de la mayor viscosidad y densidad del agua de mar y el movimiento del agua a través de las mareas y las corrientes. [ 33 ]

Ideología política

Los investigadores han sugerido que elementos de una orientación política conservadora funcionan para reducir la exposición individual a agentes infecciosos. [ 34 ] [ 35 ] Estos estudios encontraron que la relación entre la evitación de patógenos y el conservadurismo social era estadísticamente robusta. [ 34 ] Se han propuesto múltiples mecanismos como aspectos neutralizadores de patógenos del conservadurismo, tales como el favoritismo hacia el endogrupo , [ 34 ] la evolución cultural que favorece tradiciones y rituales neutralizadores de patógenos, [ 36 ] y la defensa de la adhesión a la tradición dentro de una comunidad. [ 37 ] Existe crítica a esta asociación. Tybur argumenta que la relación entre el conservadurismo social y la evitación de patógenos se explica por estrategias sexuales asociadas con el conservadurismo , como la orientación hacia estrategias sexuales monógamas. [ 30 ] Otro estudio sugiere que una respuesta generalizada a los recursos sociales es un mecanismo subyacente más plausible al favoritismo hacia el endogrupo que las adaptaciones al estrés patógeno. [ 38 ]

Comportamientos de animales no humanos

Como la evitación de parásitos es una presión selectiva impuesta a todos los animales vivos, existen similitudes en las estrategias, los mecanismos y las consecuencias del comportamiento de evitación de patógenos entre las especies. [ 1 ]

Vertebrados

Mamíferos

Los elefantes asiáticos ( Elephas maximus ) utilizan ramas para ahuyentar a las moscas picadoras de las zonas del cuerpo con piel más fina o de difícil acceso. [ 39 ] [ 40 ]

Las ratas usan su saliva que posee propiedades bactericidas, [ 41 ] para protegerse a sí mismas y a sus posibles parejas de apareamiento de patógenos genitales lamiendo sus genitales después de la cópula. [ 39 ] [ 42 ] Las ratas de bosque ( Neotoma fuscipes ) exhiben un comportamiento único de colocar hojas de laurel ( Umbellularia californica ) dentro o cerca de su nido para prevenir infestaciones de pulgas. [ 5 ] [ 43 ] Los cánidos defecan y orinan lejos de la proximidad de sus madrigueras para protegerse contra parásitos transmitidos oro-fecalmente [ 39 ] Los recién nacidos que no pueden salir de la madriguera, tendrán excremento fresco consumido por sus madres, ya que los huevos parásitos tardan varios días en eclosionar, lo que previene la infección. [ 39 ]

Los ratones evitan a los congéneres enfermos. La detección de señales asociadas con la enfermedad está mediada por un subsistema olfativo: el órgano vomeronasal . [ 44 ]

Primates

Los bonobos se basan en señales visuales, táctiles y olfativas para determinar el riesgo de contaminación cuando se les presentan alimentos contaminados en comparación con el grupo de control no contaminado. [ 45 ] Los mandriles participan en prácticas de acicalamiento alogénico en las que evitan a los miembros de la misma especie con infección parasitaria y se basan en el olor de las heces de congéneres infectados con parásitos para discriminar a esos individuos. [ 46 ] La evidencia ha demostrado que tanto los chimpancés como los macacos japoneses ( Macaca fuscata ) participan en el lavado de alimentos para eliminar los alimentos manchados con fluidos corporales y suciedad como una estrategia de comportamiento de evitación de contaminantes. [ 47 ] [ 48 ] [ 49 ] [ 50 ]

Un pájaro se acicala las plumas.

Pájaros

Las aves realizan mantenimiento corporal, mantenimiento del nido, evitan presas parasitadas, migran y toleran ectoparásitos como comportamiento de evitación. [ 51 ] Estos comportamientos antiparasitarios son fundamentales para la higiene de las aves. Por ejemplo, las aves se acicalan para alisar y limpiar sus plumas, pero esto también se utiliza como método para eliminar ectoparásitos de su plumaje. [ 52 ]

Invertebrados

Crustáceos

Las langostas sociales realizan una selección especializada de guaridas, eligiendo preferentemente guaridas con langostas no infectadas sobre guaridas con langostas infectadas con el virus PaV1. [ 53 ]

Insectos

Las abejas tienen varias medidas para evitar la invasión parasitaria de una colonia: evitar el contacto con parásitos, reconocer a los parásitos y rechazarlos posteriormente, y evitar la explotación social de los parásitos. [ 54 ] Dentro de la colonia, la evitación parasitaria incluye: tener varias reinas , la construcción de nidos que previenen la invasión, [ 55 ] [ 56 ] señales químicas, defensa coordinada. [ 54 ] En caso de invasión parasitaria de una colonia, las abejas recurren a la defensa del comportamiento higiénico como último recurso contra la infección parasitaria, en la que los cuerpos infectados, moribundos y ya muertos son retirados del nido. [ 57 ] [ 58 ] [ 59 ]

Nematodos

Se han generado los datos más completos sobre comportamientos de evitación para C. elegans . [ 10 ] Se protegen de los efectos desfavorables de las bacterias patógenas evitando los céspedes donde se encuentra Microbacterium nematophilum . [ 60 ] La evidencia sugiere que C. elegans depende de su sistema olfativo para evitar patógenos, [ 61 ] evitando olores que imitan los infectados por bacterias patógenas. [ 62 ] El análisis genético ha revelado tres mecanismos involucrados en el comportamiento de evitación: aprendizaje de evitación de patógenos basado en la señalización de la proteína G en neuronas quimiosensoriales , [ 63 ] aprendizaje del comportamiento de evitación de patógenos a través de vías de señalización de serotonina , [ 62 ] evitación física y reducción de la absorción oral de patógenos. [ 64 ]

Implicaciones médicas

Un estudio ha sugerido que los cuatro pilares de la medicina humana: cuarentena , medicación , inmunización y cuidados de enfermería son extensiones de las defensas conductuales contra patógenos observadas en animales. [ 5 ] Hart argumenta que las aplicaciones más complejas de los comportamientos de evitación de patógenos observados en medicina pueden atribuirse a capacidades lingüísticas y cognitivas avanzadas y a tasas de enfermedad más altas en humanos en comparación con los animales. [ 5 ] [ 65 ]

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