«Mückenatlas»: Um projeto de ciência cidadã para a vigilância de mosquitos na Alemanha

Os mosquitos são um dos vetores que podem potencialmente transmitir agentes de doenças transmitidas por vetores, ou seja, agentes patogénicos que são transmitidos entre animais (vertebrados) e seres humanos pela mordida de artrópodes infetados. As doenças transmitidas por mosquitos ganharam atenção em toda a Europa, uma vez que os casos e surtos de dengue, chicungunha e Nilo Ocidental têm sido cada vez mais registados no sul da Europa desde o final da década de 2000 (Engler et al., 2013; Schaffner et al., 2013).

Para além da intensificação do comércio internacional, em que as espécies invasoras são importadas por transporte de longa distância, os efeitos das alterações climáticas, como o aumento das temperaturas e o aumento da precipitação em algumas zonas, foram identificados como fatores que contribuem para a ocorrência das espécies vetoras de mosquitos (CentroEuropeu de Prevenção e Controlo das Doenças [ECDC]; doenças transmitidas por vetores). As alterações climáticas podem prolongar os períodos de transmissão em locais onde as doenças transmitidas por vetores já estão presentes e podem melhorar a adequação climática para espécies invasoras de mosquitos em áreas que anteriormente eram menos adequadas.

Aedes albopictus (mosquito-tigre-asiático), uma das espécies invasoras mais prevalentes, atua como vetor do vírus da dengue, da chikungunya eda zika ( Paz, 2021). Para esta espécie, prevê-se uma melhor adequação climática para a Europa Central e a região dos Balcãs, ao passo que condições mais secas em zonas como Espanha e Portugal poderiam reduzir a adequação climática a longo prazo (Semenza e Suk, 2018).

Os efeitos das alterações climáticas na população de Aedes japonicus (mosquito silvestre asiático), outra espécie invasora proeminente que poderia propagar especialmente o WNV e o vírus Zika, são menos claros. No entanto, alguns cientistas sugerem a continuação de uma elevada adequação das zonas na Alemanha no futuro (Kerkow et al., 2019). Prevê-se que o sul da Alemanha, em particular, se torne altamente adequado para esta espécie de mosquito e poderá ser uma das poucas regiões em que tanto Ae. albopictus como Ae. japonicus poderão coexistir (Cunzeet al. 2016).

De acordo com dados recentes do ECDC e da EFSA (2021), a Alemanha é atualmente o país mais setentrional da Europa, com várias populações estabelecidas de mosquitos Aedes, que incluem Aedes albopictus e Aedes japonicus. Os primeiros casos de WNV, que poderiam ser principalmente disseminados por algumas das espécies de mosquitos autóctones da Alemanha, foram registados entre aves e cavalos em 2018, tendo sido comunicados vários casos humanos em 2019 e 2020, principalmente nas partes orientais da Alemanha (Ziegler et al., 2019; 2020; Pietsch et al., 2020).  

Neste contexto, a monitorização da presença de espécies invasoras suscetíveis de propagar ainda mais agentes patogénicos é considerada importante, especialmente em zonas em risco de importação, numa maior expansão das populações existentes e na transmissão de agentes patogénicos (ECDC, 2012). No entanto, uma vez que os mosquitos autóctones também podem desempenhar um papel na transmissão, devem também ser monitorizados (ECDC,2014). Em toda a Europa, foram estabelecidas medidas de vigilância para ajudar à deteção (precoce) das populações de mosquitos, à sua eliminação e à prevenção do seu estabelecimento futuro (ComissãoNacional de Peritos «Mosquitos como vetores de agentes de doenças», 2016). No entanto, os esforços não são integrados e os conhecimentos especializados e a experiência em matéria de vigilância e controlo dos vetores devem ser reforçados para se preparar para os desafios futuros (ECDC,2021; EFSA e ECDC, 2021b).

O surgimento e o ressurgimento de doenças transmitidas por mosquitos no sul da Europa no início dos anos 2000 levaram ao apoio financeiro público para projetos de investigação sobre este tema na Alemanha. Tal incluiu a criação de um programa de monitorização dos mosquitos em 2011, que prossegue uma abordagem dupla para a recolha de amostras, utilizando armadilhas e a participação dos cidadãos no âmbito do chamado projeto «Mückenatlas». Desde 2012, o projeto «Mückenatlas» visa melhorar o conhecimento sobre onde (e quando) ocorrem espécies autóctones e invasivas de mosquitos e sobre o respetivo potencial como vetores de agentes patogénicos, a fim de, em última análise, apoiar futuras avaliações dos riscos para a saúde na Alemanha.

A «Mückenatlas» é um exemplo de um projeto de ciência cidadã, que visa apoiar o trabalho de campo sistemático realizado por peritos, através da recolha de amostras de mosquitos em toda a Alemanha. Os cidadãos são convidados a capturar mosquitos (não danificados) no seu ambiente privado, congelá-los, preencher um formulário de acompanhamento e, posteriormente, enviá-los para uma das duas instituições de investigação envolvidas. O sítio Web do projeto fornece às pessoas interessadas orientações sobre a captura e a contribuição de amostras de mosquitos, bem como sobre a forma como são processadas. Após a receção, os peritos identificam a espécie de mosquito submetida morfologicamente (por microscópio) ou geneticamente. Em seguida, os participantes recebem informações pormenorizadas sobre os seus contributos. Se as crianças participarem e tal for indicado no formulário, é emitido um certificado especial para elas.

Embora a maioria dos contributos para a «Mückenatlas» se refira a mosquitos autóctones, o projeto de ciência cidadã também contribuiu para o registo de espécies invasoras de mosquitos. Em 2013, foi descoberta uma população considerável de Ae. japonicus  na cidade de Hanôver, no norte da Alemanha, graças a uma contribuição anterior para as «Mückenatlas», uma vez que a área provavelmente não teria sido considerada uma região para a propagação desta espécie.  Foi sugerido que os contributos para as «Mückenatlas» espelharam a propagação das populações de Ae. japonicus atualmente conhecidas na Alemanha, indicando que um projeto de ciência cidadã deste tipo pode contribuir com êxito para detetar alterações nas ocorrências de mosquitos e apoiar o planeamento de medidas específicas de vigilância no terreno. As primeiras contribuições de Ae. albopictus para o atlas em 2014 também levaram à descoberta de uma população reprodutora local no sul da Alemanha. Quase todas as populações conhecidas de Aedes albopictus foram descobertas após notificações por cidadãos, inclusive através de contribuições para o atlas.

Os municípios locais onde estes mosquitos ocorreram foram então notificados, a fim de induzir medidas de controlo, demonstrando que Mückenatlas pode funcionar como um valioso sistema de alerta precoce. Em pelo menos dois casos, o alerta precoce levou à eliminação das populações. Os dados sobre espécies nativas e invasoras, a localização e a data de captura são posteriormente registados na base de dados nacional alemã de mosquitos CULBASE e são utilizados para cartografar a distribuição das populações de mosquitos em todo o país. No futuro, a base de dados fornecerá informações aos investigadores e decisores políticos para facilitar a modelização, as avaliações de risco e a gestão de doenças transmitidas por mosquitos.

As conclusões sobre Ae. albopictus são também comunicadas aos serviços estatais de epidemiologia das doenças infecciosas, que transmitem os dados comunicados aos respetivos departamentos de saúde, ao ECDC, bem como à Comissão Nacional Alemã de Peritos «Mosquitos como vetores de agentes de doenças». As «Mückenatlas» foram associadas e contribuíram para dois projetos de investigação de maior dimensão. Entre 2015 e 2018, um projeto de monitorização («CuliMo»– «Culiciden/Steckmücken Monitoring in Deutschland») conduzido por seis instituições de investigação em toda a Alemanha registou a ocorrência geográfica e sazonal de mosquitos, bem como de potenciais agentes patogénicos. Parte dos dados foi diretamente fornecida pelo projeto de ciência cidadã. A outra iniciativa de investigação («CuliFo»– «Culiciden Forschungsprojekt») examinou especificamente quais as espécies invasoras e autóctones adequadas para transmitir doenças transmitidas por mosquitos na Alemanha entre 2015 e 2019.

A própria «Mückenatlas» baseou-se em campanhas de sensibilização do público e dos meios de comunicação social para aumentar a sensibilização para o projeto e aumentar a participação. As acções específicas incluíram comunicados de imprensa, artigos de jornal, entrevistas para rádio e televisão, apresentações ao público e brochuras.

A «Mückenatlas» é uma colaboração entre o Instituto Federal de Investigação da Saúde Animal da Alemanha (Friedrich-Loeffler-Institute [FLI]) e o Centro de Investigação da Paisagem Agrícola de Leibniz (ZALF) e.V. São responsáveis pela identificação das espécies de mosquitos após a apresentação pelos cidadãos, pela realização de investigação no terreno, pelo armazenamento e pela divulgação dos dados recolhidos. A FLI acolhe ainda a Comissão Nacional de Peritos «Mosquitos como vetores de agentes de doenças», que presta aconselhamento, orientações e recomendações sobre o tema das doenças transmitidas por mosquitos desde 2019, centrando-se especialmente no mosquito tigre asiático (Ae.albopictus).

Enquanto iniciativa de ciência cidadã, as pessoas que vivem em toda a Alemanha e participam no projeto são uma componente crucial do êxito do projeto. Desde a sua criação em 2012, mais de 30 000 participantes contribuíram com mais de 150 000 espécimes de mosquitos. Os meios de comunicação social contribuíram para aumentar a sensibilização para o projeto.

Várias outras instituições de investigação, como o Bernhard-Nocht-Institute for Tropical Medicine, participaram nos projetos conjuntos «CuliMo» e «CuliFo». Vários investigadores utilizaram as «Mückenatlas» como fonte de dados e como estudo de caso da ciência cidadã na vigilância de mosquitos em publicações científicas (por exemplo, Kerkow et al., 2019; Pernat et al., 2021).

O grande número de contributos indica um nível de sucesso do projeto, que se tornou um «excelente instrumento de monitorização passiva em grande escala dos mosquitos» (Werner et al., 2014) e um «instrumento eficiente de recolha de dados» (Walther e Kampen, 2017). O diálogo entre cidadãos e cientistas em pé de igualdade, a transparência, o empenho e a pertinência foram considerados fatores de sucesso cruciais para as «Mückenatlas», bem como para a comunicação para projetos de ciência cidadã em geral. Para além das diferentes ocorrências de mosquitos devido à estação do ano e à geografia, a cobertura mediática influenciou o número de apresentações recebidas .

A combinação de cidadãos como coletores de dados, contribuindo com amostras sem viés prévio de seleção, e cientistas que garantem a qualidade através da identificação dos mosquitos, conduz a uma elevada qualidade dos dados (Kampen et al., 2015). Embora o número de mosquitos recolhidos em armadilhas convencionais seja maior, a distribuição geográfica das comunicações dos cidadãos é mais ampla e a probabilidade de capturas aleatórias é mais elevada, em comparação com as armadilhas convencionais. Além disso, 66 % dos mosquitos são capturados nas casas das pessoas, fornecendo assim aos cientistas amostras não disponíveis através dos esforços de monitorização regulares (Pernat et al., 2021a). Portanto, esta abordagem cidadão-ciência contribui para ampliar o conhecimento sobre mosquitos em áreas urbanas e em habitação humana.

Como salienta o sítio Web «Mückenatlas», os próprios cidadãos aprendem sobre a biodiversidade local e a ecologia e biologia dos mosquitos nas suas imediações. De acordo com a Comissão Nacional de Peritos «Mosquitos como vetores de agentes de doenças» (2016), a participação e a sensibilização dos cidadãos são fundamentais para combater os mosquitos, especialmente em zonas residenciais. Embora a ciência tenha beneficiado de dados melhorados, as «Mückenatlas» serviram esses fins educativos, tendo em conta as campanhas nos meios de comunicação social que acompanham o projeto e as reações dos participantes.

No entanto, há aspetos que podem ser considerados fatores limitativos. Devido ao facto de as amostras serem apresentadas por não especialistas, mesmo 25 % das contribuições são insetos que não mosquitos (Walther e Kampen, 2017). Além disso, os dados apresentados podem ser tendenciosos, por exemplo, no que diz respeito à distribuição espacial ou às preferências dos indivíduos para capturar espécies invasorase «excecionais» ( Pernat et al., 2021a). Além disso, como todos os projetos de ciência cidadã, a «Mückenatlas» depende da sensibilização das pessoas para a sua existência e da vontade das pessoas de participarem e seguirem os procedimentos para capturar corretamente os mosquitos. A falta de reembolso financeiro dos custos de envio (mesmo que uma despesa menor para alguns), bem como a impressão e o preenchimento do formulário exigido, podem limitar quem pode participar no projeto.

O Ministério Federal da Alimentação e da Agricultura (BMEL) financiou a iniciativa «Mückenatlas». Os dois projetos de investigação que os acompanham («CuliMo» e «CuliFo») receberam, cada um, 2,2 milhões de EUR de financiamento do Ministério Federal da Alimentação e da Agricultura para financiar várias atividades de acompanhamento e investigação, incluindo atividades relacionadas com as Mückenatlas. No âmbito do projeto de acompanhamento («CuliMo») 2015-2018, que mencionou mais especificamente o «atlas» como subprojeto, a FLI e a ZALF receberam financiamento de 735 768,00 EUR e 854,735,00 EUR, respetivamente. Os custos de envio dos mosquitos para as instituições de investigação são cobertos pelos indivíduos participantes, ou seja, não são reembolsados pelo projeto. Regra geral, os participantes não são remunerados financeiramente, mas recebem informações sobre as suas contribuições após análise e podem ser registados como contribuintes no sítio Web «Mückenatlas», se assim o desejarem.

As medidas de vigilância que monitorizam os mosquitos e os agentes patogénicos (agentes infecciosos, por exemplo, um vírus que causa uma doença) foram identificadas como formas rentáveis de lidar com os riscos para a saúde associados às doenças transmitidas por mosquitos (Engler et al., 2013) – «os custos humanos e financeiros de uma potencial epidemia podem ser contidos» (Semenza e Suk, 2018). Assim, a abordagem cidadã baseada na ciência das «Mückenatlas» poderia apresentar um maior potencial de poupança de custos em comparação com outros métodos de vigilância. A sua abordagem de monitorização passiva com participação dos cidadãos conduz a reduções de custos, tempo e trabalho em comparação com a recolha ativa, por exemplo, através da criação de armadilhas (Kampen et al., 2015).

Os benefícios da iniciativa incluem, além da contribuição para a pesquisa científica, uma maior conscientização dos cidadãos sobre a propagação dos mosquitos, a biologia e os riscos relacionados.

O Governo alemão inclui a saúde humana como um domínio prioritário na sua estratégia de adaptação às alterações climáticas (2008) e reconheceu especificamente a necessidade de tomar medidas no que diz respeito às doenças transmitidas por vetores no seu plano de ação (2011). A monitorização das espécies autóctones e invasivas de mosquitos e do seu potencial de transmissão de agentes patogénicos está incluída nas medidas especificadas. No âmbito dos seus esforços de adaptação no setor da saúde, o Ministério alemão do Ambiente, da Conservação da Natureza, da Segurança Nuclear e da Proteção dos Consumidores informou o público sobre os riscos para a saúde associados às alterações climáticas numa publicação de 2020. Menciona explicitamente as «Mückenatlas» como uma oportunidade para os cidadãos apoiarem a monitorização dos mosquitos que podem contribuir para a propagação de doenças.

A «Mückenatlas» teve início em 2012 e os cidadãos têm contribuído para o seu conteúdo desde então. As contribuições podem ser enviadas durante todo o ano, mas variam de acordo com a estação, com mais amostras enviadas no verão.

Os dados relativos aos mosquitos e às doenças transmitidas por vetores são continuamente recolhidos. As «Mückenatlas» e a base de dados CULBASE servem de repositório de informações, apoiando medidas de adaptação para a saúde a longo prazo. O atual período de financiamento do projeto termina no final de 2022. No entanto, existem planos para prolongar e institucionalizar o projeto na ZALF, que segue o exemplo da FLI, onde o projeto está integrado no acompanhamento sistemático das armadilhas desde 2019.

Doreen Werner

Leibniz Centre for Agricultural Landscape Research (ZALF) e.V.
Müncheberg (Germany)
E-Mail: mueckenatlas@fli.de

Helge Kampen

Federal Research Institute for Animal Health:
Institut für Infektionsmedizin
Greifswald – Insel Riems (Germany)
E-Mail: mueckenatlas@fli.de

Kampen, H., Medlock, J.M., Vaux, A., Koenraadt, C., van Vliet, A., Bartumeus, F., Oltra, A., Sousa, C.A., Chouin, S., Werner, D., 2015. Abordagens à vigilância passiva dos mosquitos na UE. Parasitas & Vetores 8, 9. https://doi.org/10.1186/s13071-014-0604-5

Kampen, H., Tews, B.A., Werner, D., 2021. Primeiras provas do vírus do Nilo Ocidental durante o inverno em mosquitos na Alemanha. Vírus 13, 2463. https://doi.org/10.3390/v13122463

Kerkow, A., Wieland, R., Koban, M.B., Hölker, F., Jeschke, J.M., Werner, D., Kampen, H., 2019. O que faz o mosquito asiático Aedes japonicus japonicus sentir-se confortável na Alemanha? Uma abordagem de modelação difusa. Parasitas & Vetores 12, 106. https://doi.org/10.1186/s13071-019-3368-0

Pernat, N., Kampen, H., Jeschke, J.M., Werner, D., 2021a. Casas em zumbido: utilizar dados da ciência cidadã para explorar os efeitos da urbanização nas comunidades de mosquitos em recintos fechados. Insetos 12, 374. https://doi.org/10.3390/insects12050374

Pernat, N., Kampen, H., Ruland, F., Jeschke, J. M., Werner, D., 2021b. Fatores de variação espaço-temporal na apresentação de mosquitos ao projeto de ciência cidadã «Mückenatlas». Scientific Reports 11, 1356. https://doi-org/10.1038/s41598-020-80365-3 (não traduzido para português).

Walther, D., Kampen, H., 2017. O projeto de ciência cidadã «Mueckenatlas» ajuda a monitorizar a distribuição e a propagação de espécies invasoras de mosquitos na Alemanha. Journal of Medical Entomology 54, 1790-1794. https://doi.org/10.1093/jme/tjx166 (não traduzido para português).

Werner, D., Hecker, S., Luckas, M., Kampen, H., 2014. O projeto de ciência cidadã «Mueckenatlas» apoia a monitorização de mosquitos (Diptera, Culicidae) na Alemanha, em: Actas da Oitava Conferência Internacional sobre Pragas Urbanas. Müller, G., Pospischil, R., Robinson, W. H. (eds.), Hungria, pp. 119-124. icup1098.pdf