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"Vampirismo" é regra ou exceção entre os morcegos?

19:43:00 ,
Figura 1. Morcego-vampiro, espécie Desmodus rotundus.

 - Atualizado no dia 5 de outubro de 2024 -

          Apesar da associação popular e comum entre "vampiros" e morcegos, hematofagia (dieta baseada no consumo de sangue) é rara entre as ~1474 espécies descritas de morcegos que atualmente habitam o planeta. Desse total, apenas três espécies de morcegos são hematófagas, pertencentes à família Phyllostomidae e distribuídas exclusivamente no continente Americano: 

- morcego-vampiro (Desmodus rotundus);  

- morcego-vampiro-de-asas-brancas (Diaemus youngi);

- morcego-vampiro-de-perna-peluda (Diphylla ecaudata).

 

Figura 2. Espécies (A) Desmodus rotundus, (B) Diphylla ecaudata e (C) Diaemus youngi. Adultos dessas espécies possuem massa corporal de 30-40 g e se alimentam apenas de sangue após a fase de amamentação (leite materno). O gênero Desmodus preferencialmente bebe sangue de mamíferos. Todas as três espécies tipicamente buscam alimento em potenciais hospedeiros de porte muito maior, sugando sangue enquanto estão adormecidos, incluindo humanos. Os gêneros Diaemus e Diphylla geralmente se aproximam dos hospedeiros a partir de galhos nas árvores, buscando ninhos de aves, enquanto o morcego-vampiro se aproxima através do chão. Ref.1, 4

Figura 3. Morcego Diphylla ecaudata, espécie que se alimenta primariamente do sangue de aves. Ref.3

 

Figura 4. Morcego Diaemus youngi, espécie que mostra preferência por aves mas que também se alimenta de mamíferos. Em (A), espécime capturado em Porto Velho, Rondônia. Em (B), detalhe do par de glândulas localizadas lateralmente na parte interior das bochechas. Em (C), detalhe da mancha branca na extremidade da asa característica da espécie. As glândulas bucais ficam bem visíveis quando o morcego é perturbado e secretam um cheiro muito desagradável, provavelmente com função anti-predatória. Ref.3-4, 32-33

          O morcego-vampiro é endêmico da América Latina, com uma ampla distribuição, ocorrendo do México até a região central da Argentina e do Uruguai, e sendo encontrado também ao longo de todo o território Brasileiro. Já as outras duas espécies de morcegos hematófagos são consideradas raras em ambiente selvagem e se alimentam principalmente do sangue de aves.

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           Morcegos-vampiros se alimentam à noite e preferem ambientes noturnos sem iluminação lunar para evitar detecção por animais predadores. Essa espécie exibe um número de adaptações para a alimentação especializada em sangue. Os pequenos dentes são como lâminas e passam por um processo de "auto-amolação", onde os incisivos superiores são esfregados contra os caninos inferiores, tornando-os muito afiados. Isso facilita mordidas perfurantes e sem causar significativa dor na presa. A ferida resultante é suficientemente profunda para induzir sangramento profuso. Coagulação do sangue é prevenida através da secreção de anticoagulantes na saliva que são canalizados até um sulco na superfície dorsal da língua. Finalmente, a espécie forma colônias, ocasionalmente consistindo de milhares de animais.

 

Figura 5. Morcego-vampiro ingerindo o sangue de um equídeo. Durante alimentação, os morcegos hematófagos podem reabrir a ferida de uma mordida prévia ou podem desferir uma nova mordida, que pode levar até 40 minutos após interação inicial com o hospedeiro - um processo que inclui umidificação da área com saliva, remoção de pelagem ou penas, e, então, efetiva mordida. Cerca de 15-25 mL de sangue são sugados durante um evento de alimentação, algo possibilitado pelos anticoagulantes inseridos junto à saliva. Ref.1

 

Figura 6. O morcego-vampiro (D. rotundus) possui um amplo espectro de presas ou hospedeiros vertebrados, com preferência por mamíferos, mas incluindo também aves, crocodilos, cobras e lagartos. Ocupa diversas áreas biogeográficas, desde florestas úmidas até desertos, e pode se adaptar a altitudes superiores a 3500 metros. Nos últimos anos, o morcego-vampiro foi documentado inclusive próximo da fronteira EUA-México, e as atuais mudanças climáticas parecem estar favorecendo expansão territorial da espécie nas América, incluindo em especial para latitudes mais ao norte. Recentemente, pesquisadores Brasileiros reportaram ataque de morcegos-vampiros sobre um (A) tamanduá-bandeira (Myrmecophaga tridactyla) no Mato Grosso do Sul e um (B) tatu-gigante (Priodontes maximus) em Minas Gerais. Ref.6-8

            O sistema digestivo e excretor dos morcegos hematófagos em geral é também super eficiente na eliminação de água, ferro e de ureia, presentes em grande quantidade no sangue das presas. Por outro lado, a dieta hematófaga impede significativo armazenamento de gordura corporal e outras reservas energéticas, e esses animais são suscetíveis à desidratação (por causa da ureia) e inanição em um curto período de tempo. Nesse sentido, ficar sem alimentação por 2-3 dias é uma sentença de morte para esses animais. 

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> A massa seca do sangue fornece em sua maior parte proteínas (~93%) com a presença minúscula de lipídios e carboidratos (~1% cada). Como sangue é constituído em sua maior parte de água (até 78%), um morcego durante alimentação precisa frequentemente eliminar o excesso dessa água via urinação, mas ainda assim termina a refeição com uma massa corporal ~50% maior do que antes de começar a beber o sangue (ingere até 1,4x o próprio peso). Após a alimentação, o morcego voa de volta à sua moradia onde digestão e excreção continuam. Ref.1

> Quando um morcego hematófago não consegue obter alimento durante forrageio noturno, ele pode receber sangue regurgitado de outros membros do seu grupo social, um comportamento cooperativo que provavelmente é derivado do cuidado materno. O morcego-vampiro, em especial, é uma espécie altamente social. Ref.9-10

> Para detectar e atacar presas, o morcego-vampiro exibe um sistema olfativo bem desenvolvido, habilidades auditivas avançadas, locomoção terrestre otimizada (incluindo capacidade de pulos e corrida com velocidades superiores a 2 m/s) e, único entre os mamíferos, a habilidade de perceber radiação infravermelho. Ref.11

> Vários genes foram perdidos nos morcegos hematófagos durante a evolução da dieta especializada em sangue, alguns relacionados com a secreção reduzida de insulina (ex.: FFAR1 e SLC30A8) - provavelmente para aumentar a circulação de glicose no sangue limitada pela dieta baixa em carboidratos -, secreção aumentada de ferro (REP15), adaptação à visão noturna (PDE6H e PDE6C) e aumento das capacidades cognitivas (CYP39A1). Ref.12

> É um mito a ideia de que morcegos hematófagos "sugam sangue" através das presas, como se fossem canudinhos. Esses animais mordem a pele, causando uma ferida e subsequente sangramento. Os anticoagulantes da saliva desses morcegos impedem a coagulação do sangue fluindo, permitindo que o morcego beba o sangue sendo derramado a partir da ferida por um longo período de tempo.

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          Hematofagia evoluiu várias vezes entre aves, peixes (1), insetos, aracnídeos (2), moluscos, crustáceos e anelídeos (3). No entanto, entre mamíferos, hematofagia evoluiu apenas nos morcegos (ordem Chiroptera). Não apenas isso, os morcegos hematófagos são os únicos tetrápodes que exibem hematofagia obrigatória e os únicos mamíferos conhecidos que são parasitas de outros animais. Análises filogenética e comparativa sugerem que os morcegos hematófagos evoluíram a partir de um ancestral insetívoro, em um processo provavelmente facilitado pelo hábito de consumir ectoparasitas e/ou fluídos vazados de feridas (Ref.1).


Figura 7. Na ilustração em (A), morcegos da espécie Desmodus draculae (subfamília Desmodontinae) em uma caverna junto com uma preguiça-gigante. Em (B), mandíbula fossilizada de um D. draculae. O D. draculae é um morcego-vampiro extinto que habitou os territórios das Américas Central e Sul do Pleistoceno até o início do Holoceno. Possuía um porte corporal 30% maior do que o morcego-vampiro moderno, com uma envergadura de asas de até 50 cm e massa de ~60 gramas. Ref.12

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   MORCEGOS E POLINIZAÇÃO

           Polinização é crucial para o funcionamento de ecossistemas, e é responsável pela reprodução e evolução das angiospermas (plantas com flores), as quais representam ~90% de todas as plantas do mundo, incluindo inúmeros táxons cruciais na agricultura. E aproximadamente 87,5% das angiospermas são polinizadas por animais.

           Embora as pessoas tipicamente e erroneamente associem morcegos apenas a pestes, transmissão de doenças e a "criaturas que sugam sangue", a vasta maioria desses animais - incluindo aqueles de grande porte - se alimentam de frutos, néctar e insetos diversos, contribuindo com importantes serviços ecológicos em biomas diversos e para a sociedade humana.

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          Além de cruciais dispersadores de sementes, recicladores de nutrientes e críticos no controle populacional de insetos, os morcegos são os mamíferos polinizadores mais importantes. Esses animais são responsáveis pela fertilização de pelo menos 528 espécies de angiospermas distribuídas em 67 famílias, e com enorme impacto na economia global.

 

Figura 7. Morcego Lonchophylla robusta, espécie especializada no consumo de néctar.

 

Figura 8. Morcego frugívoro da espécie Artibeus jamaicensis, exibindo uma mandíbula curta e dentição típicas de vários morcegos que se alimentam primariamente de frutas na superfamília Noctilionoidea. Os morcegos dessa espécie são importantes dispersadores de sementes em regiões neotropicais. Insetos, folhas e pólen complementam a dieta. Ref.31

Figura 9. Em (A), grãos de pólen de uma planta da família Tillandsioideae na pelagem de um morcego da espécie Anoura geoffroyi. Em (B), morcego nectarívoro interagindo com as flores e anteras da espécie Tillandsia macropetala. Ref.13

 

Figura 10. Morcegos nectarívoros visitando flores. (A) Glossophaga soricina em flores de Mabea occidentalis (Euphorbiaceae); (B) Artibeus jamaicensis na flor Ochroma pyramidale (Bombacaceae s.s.); (C) Eonycteris spelaea sobre as flores de Durio zibethinus (Bombacaceae s.s.); (D) Pteropus conspicillatus sobre as flores de Castanospermum australe (Fabaceae). Ref.14

            Aqui no Brasil, até 126 espécies de plantas na Caatinga são polinizadas por morcegos.

           Algumas espécies de morcegos consomem até 40% do própria massa em insetos a cada noite, e o valor desse serviço de controle biológico tem sido estimado entre US$4 bilhões e US$53 bilhões anualmente. Nos EUA, um recente estudo estimou que um dramático declínio das populações de morcegos no país iniciado em 2006 devido à disseminação de uma letal doença fúngica aumentou de forma significativa a mortalidade infantil (média de 7,9%) em certas regiões (Ref.15). Isso porque agricultores começaram a utilizar mais inseticidas [agrotóxicos] nas plantações para compensar a perda do serviço ecológico dos morcegos, resultado em maior exposição das crianças a esses compostos tóxicos.

> Morcegos e outros polinizadores (ex.: abelhas) estão sofrendo grande declínio populacional ao redor do mundo. Esforços para a conservação desses animais precisam ter prioridade.

> A superfamília Noctilionoidea é uma das mais diversificadas entre os morcegos. Emergindo há ~45 milhões de anos, os morcegos desse grupo passaram por uma robusta radiação, resultando em mais de 200 espécie que utilizam quase todas as dietas acessíveis a mamíferos (frutas, néctar, pólen, folhas, sementes, artrópodes, pequenos vertebrados, peixes e sangue). Morcegos apresentam especializações diversas (ex.: forma/número de dentes e tamanho da mandíbula) para dietas herbívoras, carnívoras, onívoras e hematófaga. Ref.16

Figura 11. O morcego-espectral (Vampyrum spectrum, família Phyllostomidae) é o maior morcego das Américas e possui uma dieta carnívora. De hábitos noturnos, adultos exibem massa corporal de até 235 g e uma envergadura de asas que pode alcançar 90 cm. Alimenta-se tipicamente de aves, roedores e outros morcegos. Morcegos são classificados como carnívoros quando usam vertebrados terrestres como componente principal da dieta, pelo menos em parte do alcance geográfico da espécie. Ref.28-30

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   MORCEGOS E RAIVA

           Morcegos têm sido associados com um grande espectro de vírus zoonóticos. No entanto, a doença mais severa transmitida por morcegos-vampiros para mamíferos é provavelmente a raiva.

           A raiva é uma doença zoonótica causada por vírus pertencentes ao gênero Lyssavirus (família Rhabdoviridae), coletivamente chamados de RABV. A doença é tipicamente transmitida para humanos pela mordida de um animal infectado, geralmente cães, apesar de morcegos agirem como reservatório para vírus RABV em várias regiões do mundo. O morcego-vampiro é um reservatório natural bem estabelecido para o vírus da raiva, sendo capaz de transmiti-lo de forma efetiva para animais de criação (ex.: gado) e humanos através do contato da saliva carregada de vírus com mucosas, olhos e feridas na pele. Nesse contexto, transmissão entre morcegos pode também ocorrer durante "asseios grupais", onde esses animais gastam ~3-5% do tempo lambendo e mastigando a pelagem e a pele uns dos outros.

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          A mais antiga descrição conhecida de morte humana associada com ataques de morcegos hematófagos é do período de exploração e invasão Espanhola na América no século XVI (Ref.21). Transmissão dos vírus da raiva de morcegos para o gado tem sido reconhecida há mais de 100 anos e continua sendo um importante fator de prejuízo na indústria pecuária Latino-Americana. O primeiro surto documentado de raiva humana com origem de morcegos hematófagos ocorreu em Trindade e Tobago, no Caribe, em 1927 (Ref.21). Surtos de raiva nesse contexto continuam ocorrendo em populações veterinárias e humanas, frequentemente em regiões remotas com limitado acesso a unidades de saúde.

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> Com uma letalidade de quase 100% ao redor do mundo, a raiva possui uma incidência de aproximadamente 59 mil casos por ano em 150 países. Por outro lado, é 100% prevenível com a vacinação. Anualmente e a nível global, mais de 15 milhões de pessoas recebem profilaxia pré-exposição e 29 milhões recebem vacina pós-mordida, a qual é estimada de prevenir milhares de mortes por raiva todos os anos. A maior parte dos casos da doença em humanos (~95%) ocorrem na Ásia e na África, com 99% do total ocorrendo após mordida por um cão infectado e respondendo por quase todas as mortes por raiva no mundo. No Brasil, nos últimos anos, o principal vetor de raiva para humanos são os morcegos-vampiros. No México, transmissão de raiva através de cães foi eliminada e esforços estão concentrados em combatê-la nos reservatórios da fauna selvagem. Ref.22-23

> Na Índia, o dramático declínio populacional de abutres está ligado a um aumento na população de cães que, por sua vez, está associado a um aumento nos casos de raiva. Entenda: Colapso populacional de abutres na Índia levou à morte de >500 mil pessoas no país ao longo de 5 anos, aponta estudo

> Para parar a transmissão do vírus RABV entre cães em áreas urbanas através do efeito de rebanho, é necessário vacinar pelo menos 80% da população canina.

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          Morcegos-vampiros preferencialmente atacam animais de criação, incluindo bovídeos e equídeos. Bovinos e cavalos são geralmente maiores do que presas ou hospedeiros nativos, são mais abundantes e tendem a ficar na mesma localização por períodos estendidos. Uma vez que uma colônia desses morcegos localiza um rebanho de animais, eles são capazes de retornar ao mesmo rebanho em noites subsequentes. Isso é particularmente verdade para o gado. A introdução de gado, e outras espécies criadas na pecuária, durante o período pós-Colombo forneceu aos morcegos-vampiros alimento em abundância. Humanos também começaram a fornecer vários locais para a formação de colônias desses morcegos na forma de pontes, poços e outras construções. Isso contribuiu para um robusto aumento das colônias de morcegos-vampiros, aumentando também o reservatório para os vírus da raiva.

            Com o avanço das atividades humanas predatórias na América Latina, grandes processos de desmatamento para agricultura e pecuária também reduziram o número de presas naturais para os morcegos-vampiros, incentivando a aproximação desses animais das fazendas e populações humanas. Na maior parte da América Latina, morcegos-vampiros constituem a fonte primária de surtos de raiva, causando perdas na pecuária de dezenas de milhões de dólares anualmente e um sério problema de saúde pública.

            Animais infectados exibem sinais de agitação ou excitamento com súbita manifestação de paralisia nos membros traseiros, progredindo eventualmente para os membros dianteiros. Salivação excessiva é comumente observada, mas aparentemente devido a dificuldades de engolir, e não a uma produção excessiva de saliva. Animais que sobrevivem a longo prazo exibem emagrecimento, mas a doença é invariavelmente fatal.

           Em mustelídeos, caninos, roedores e humanos, o vírus RABV pode causar paralisia sem óbvio aumento na agressividade antes da morte (raiva paralítica), e também pode induzir agressão e maior comportamento de mordida que aumentam a probabilidade de transmissão viral para outros hospedeiros (manipulação pelo patógeno).

             Porém, nos morcegos-vampiros infectados, a probabilidade de progressão letal da infecção parece ser relativamente baixa (~10%). E, embora interações agressivas sejam comuns entre machos, quando comparados com morcegos sem infecção, machos de D. rotundus infectados não parecem exibir maior agressividade (Ref.24). 

           Na América Latina, populações de morcegos-vampiros têm sido ativamente controladas com venenos anticoagulantes ("vampiricidas") (!) há décadas para reduzir o risco de transmissão de raiva para humanos e animais de criação. Porém, um estudo publicado em 2023 na Science Advances (Ref.25), analisando os efeitos do controle populacional de morcegos-vampiros em uma região de alta incidência de raiva no Peru, apontou que essa estratégia, no geral, possui limitada eficácia na redução das taxas da doença. O estudo encontrou inclusive disseminação acelerada do vírus RABV após esforços de abate dos morcegos em áreas com circulação viral ativa - provavelmente por causa de distúrbios nas colônias resultantes do declínio populacional.

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(!) Esses venenos são aplicados topicamente em morcegos individuais - espalhando-o dentro das colônias durante os asseios grupais - ou nos próprios animais de criação que são presas dos morcegos.

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            Vacinas transmissíveis têm sido desenvolvidas para deter a disseminação do vírus RABV entre morcegos-vampiros e outros animais (Ref.26). Tais vacinas modificariam geneticamente vírus não-patogênicos ocorrendo na natureza ("vetores virais") para expressar antígenos patogênicos de interesse enquanto mantêm a capacidade de transmissão. Um promissor vetor viral é o vírus herpes beta de vampiros (DrBHV, família Herpesviridae), que parece infectar até 80-100% de populações de morcegos-vampiros (Ref.27). 


Artigos relacionados: 

 

REFERÊNCIAS

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  2. https://www.c2st.org/why-do-vampire-bats-have-a-taste-for-blood/
  3. https://doi.org/10.1590/1809-4392201704291
  4. Carter et al. (2021). Penguins, Falcons, and Mountain Lions: The Extraordinary Host Diversity of Vampire Bats. In: Lim, B.K., et al. 50 Years of Bat Research. Fascinating Life Sciences. https://doi.org/10.1007/978-3-030-54727-1_10
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  7. Alves et al. (2024). Common vampire bats (Desmodus rotundus) feeding on the giant anteater (Myrmecophaga tridactyla) and the giant armadillo (Priodontes maximus). Notas Sobre Mamíferos Sudamericanos, 6. https://doi.org/10.31687/SaremNMS24.08.2
  8. Carter et al. (2020). Development of New Food-Sharing Relationships in Vampire Bats. Current Biology, Volume 30, Issue 7, P1275-1279.E3. https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.01.055
  9. Carter et al. (2021). Co-option and the evolution of food sharing in vampire bats. Ethology, Volume 127, Issue 10, Pages 837-849.  https://doi.org/10.1111/eth.13146
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  12. Brizuela & Tassara (2021). "New Record of the Vampire Desmodus draculae (Chiroptera) from the Late Pleistocene of Argentina," Ameghiniana 58(2), 169-176. https://doi.org/10.5710/AMGH.30.12.2020.3379
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