Havaí usa mosquitos modificados para salvar pássaros em extinção

Dezenas de cápsulas biodegradáveis caíram do céu sobre as florestas do Havaí, nos Estados Unidos, em junho. Cada uma, entregue por drone, continha cerca de 1.000 mosquitos.

Não eram mosquitos comuns — eram mosquitos machos de laboratório, não picadores, carregando uma bactéria comum que resulta em ovos que não eclodem quando eles acasalam com fêmeas selvagens. A esperança é que eles ajudem a controlar a população invasora de mosquitos do arquipélago, que está dizimando populações de aves nativas, como os raros melífagos havaianos.

As aves, que são polinizadores e dispersores de sementes fundamentais e também desempenham um papel central na cultura havaiana, estão em situação crítica. Já houve mais de 50 espécies conhecidas de melífagos no Havaí, mas hoje restam apenas 17, a maioria das quais está ameaçada de extinção.

No ano passado, o "akikiki, um pequeno pássaro cinzento, tornou-se funcionalmente extinto na natureza, e estima-se que restem menos de 100 exemplares do ʻakekeʻe, de coloração amarelo-esverdeada.

O desenvolvimento e o desmatamento tiveram um impacto, mas segundo o Chris Farmer, diretor do programa do Havaí da American Bird Conservancy (ABC), a "ameaça existencial" é a malária aviária, transmitida por mosquitos.

Os insetos não são nativos do Havaí, mas foram relatados pela primeira vez em 1826, provavelmente trazidos involuntariamente por navios baleeiros. "Eles causaram ondas de extinção", diz Farmer, já que muitas aves nativas, como os melífagos, não tinham resistência à doença.

Como os mosquitos prosperam nos habitats tropicais mais quentes nas baixas elevações das ilhas do Havaí, os melífagos remanescentes encontraram refúgio nas montanhas mais altas de ilhas como Maui e Kauai, ele explica.

Agora, isso está mudando. "Com as mudanças climáticas, estamos vendo temperaturas mais altas e observando os mosquitos subirem as montanhas", diz ele. "(Em lugares como Kauai) estamos observando as populações de aves simplesmente despencarem."

"É uma marcha constante de mosquitos subindo conforme as temperaturas permitem, e as aves sendo empurradas cada vez mais para cima até não haver mais habitat onde possam sobreviver."

“Se não quebrarmos esse ciclo, vamos perder nossas trepadeiras”, acrescenta.

Procurando uma solução

Conservacionistas têm procurado uma solução para controlar as populações de mosquitos e oferecer uma chance de sobrevivência aos melífagos. Mas lidar com mosquitos em escala paisagística é difícil, diz Farmer, que explica que o uso de pesticidas, por exemplo, também prejudicaria populações de insetos nativos como libélulas e moscas-das-frutas, que são vitais para os ecossistemas.

Como os mosquitos também são uma grande ameaça à saúde humana, transmitindo malária humana, dengue e zika vírus, entre outros, cientistas têm estudado o problema há décadas, desenvolvendo várias soluções, incluindo a técnica do inseto incompatível (IIT).

Isso envolve a liberação de mosquitos machos que possuem uma cepa de bactéria naturalmente ocorrente chamada Wolbachia, que causa ovos inviáveis quando eles acasalam com fêmeas selvagens. Com o tempo, com liberações repetidas, a população selvagem deve diminuir como resultado.

Em 2016, a ABC, junto com a Birds, Not Mosquitoes, uma parceria multiagências dedicada à proteção dos melífagos havaianos, decidiu que a IIT tinha a melhor chance de sucesso no Havaí e começou a investigar como aplicar a mesma técnica aos mosquitos que transmitem malária aviária.

"O mosquito que transmite malária aviária é diferente daquele que transmite malária humana", explica Farmer, então eles começaram a testar várias cepas de Wolbachia nos mosquitos domésticos do sul encontrados no Havaí para determinar qual era mais eficaz.

O processo levou vários anos, devido a "uma combinação de ciência, engajamento comunitário e processo regulatório", diz Farmer, acrescentando que, naturalmente, "sempre que você diz "quero liberar milhões de mosquitos na floresta", as pessoas têm muitas perguntas muito legítimas."

Em 2022, eles começaram a aumentar a produção, criando milhões de mosquitos com a cepa Wolbachia escolhida em um laboratório na Califórnia. No ano seguinte, começaram a liberar os insetos em áreas onde os melífagos vivem em Maui, lançando-os em cápsulas biodegradáveis de helicópteros.

"Temos uma estimativa aproximada de quantos mosquitos existem na natureza, e tentamos liberar 10 vezes mais desses mosquitos com Wolbachia, para que encontrem essas fêmeas e possam acasalar com elas, e então seus ovos não eclodam", diz Farmer.

"Atualmente, estamos liberando 500.000 mosquitos por semana em Maui e 500.000 mosquitos por semana em Kauai", acrescenta ele, usando drones e helicópteros.

Segundo Farmer, é o primeiro exemplo global de IIT sendo usado para fins de conservação. Se bem-sucedido, ele espera que inspire usos em outros lugares.

Ele adverte, no entanto, que enquanto no Havaí eles se sentiram confiantes usando a técnica porque os mosquitos são uma espécie invasora que está presente há apenas 200 anos e, portanto, não desempenha nenhum papel ecológico importante, em outros países onde eles são nativos, a técnica poderia ter repercussões não intencionais para o ecossistema.

Ganhando tempo

Uma das principais barreiras para a liberação dos insetos no Havaí tem sido o terreno remoto e montanhoso, sujeito a ventos fortes e clima imprevisível. O programa tem dependido principalmente de helicópteros para as liberações, mas estes são caros para operar e há um número limitado no arquipélago, com demandas concorrentes para combate a incêndios, segurança e turismo, diz Farmer. Frequentemente, as missões precisam ser canceladas no último minuto devido ao clima, ele acrescenta.

É aí que os drones entram. Após meses de testes dos veículos aéreos em condições exigentes, verificando seu alcance e projetando pacotes protetores com temperatura controlada que podem transportar mosquitos com segurança e serem fixados na fuselagem, eles começaram com sucesso a implantar mosquitos por drone em junho.

É a "primeira instância conhecida de cápsulas especializadas de mosquitos sendo lançadas por drones", diz Adam Knox, gerente de projeto para implantação aérea de mosquitos da ABC. "Temos mais flexibilidade com o tempo de implantação em áreas que geralmente têm clima muito imprevisível e é mais seguro porque nenhum humano precisa voar na aeronave para liberar os mosquitos."

Também "reduz custos, tempo de voo da equipe, emissões e ruído, o que por sua vez significa implantações mais baratas e sustentáveis", ele acrescenta.

Farmer espera que seja necessário cerca de um ano antes que possam ver os resultados das implantações e se a técnica IIT está funcionando. No entanto, ele está esperançoso de que isso ajudará a "ganhar tempo" para a recuperação das aves.

Um estudo recente da San Diego Zoo Wildlife Alliance e do Smithsonian"s National Zoo & Conservation Biology Institute descobriu que ainda há tempo para salvar melífagos como o ʻakekeʻe da extinção se os esforços de controle de mosquitos IIT forem bem-sucedidos.

Christopher Kyriazis, pesquisador pós-doutorado da San Diego Zoo Wildlife Alliance e autor principal do relatório, disse à CNN que sua modelagem demonstrou a urgência da situação: "Se você esperar mesmo alguns anos, a janela se fecha muito rapidamente."

Embora o IIT seja "ambicioso" e nunca tenha sido usado nesta escala para estes tipos de objetivos de conservação antes, ele acredita que "há esperança para as espécies, se puder ser eficaz."

Se as populações de mosquitos estivessem sob controle, existe a possibilidade de que os melífagos teriam tempo para recompor as populações com mais diversidade genética, e podem até desenvolver sua própria resistência à malária aviária. Já existem sinais disso acontecendo com uma espécie de melífago, o "amakihi, na Ilha do Havaí, diz Farmer.

No entanto, Kyriazis adverte que "mesmo se uma mutação (protetora) surgisse neste momento, para que ela seja capaz de se espalhar pela população rápido o suficiente para salvá-la é muito improvável."

Um ambiente mais seguro também daria a oportunidade de reintroduzir populações em cativeiro de aves como o "akikiki; embora esteja extinto na natureza, alguns estão sendo criados em centros de conservação de aves no Havaí.

Para Farmer, estar na vanguarda deste esforço e ver pássaros serem extintos é "devastador para a alma". Mas isso também o impulsiona.

"Temos a capacidade de salvar essas espécies", ele diz. "Se não salvarmos essas aves nesta década, então elas provavelmente não estarão aqui para o futuro. E assim, a capacidade de fazer a diferença no mundo, fazer a diferença no futuro, nos motiva a todos.".