Chagasin taudin vektorien maantieteellinen jakauma Brasiliassa ekologisen Lokeromallinnuksen perusteella

Abstrakti

vaikka Brasilia julistettiin vapaaksi Chagasin taudin tarttumisesta kotieläiminä pidettävien triatoma infestans-vektoreiden välityksellä, akuutit tapaukset rekisteröidään edelleen ihmisen kotoperäisten triatomiinilajien välityksellä. Tartuntariskin ymmärtämiseksi analysoitiin brasilialaisten triatomiinien maantieteellistä jakautumista. Kuusitoista 62 brasilialaisesta lajista, jotka esiintyvät sekä >20 kunnassa että nykyisissä synantrooppisissa taipumuksissa, mallinnettiin niiden ekologisten lokeroiden perusteella. Panstrongylus geniculatus ja P. megistus osoittivat laajoja ekologisia levinneisyysalueita, mutta suurin osa lajeista lajiutuu niiden levinneisyysalueen mukaan: Rhodnius pictipes ja R. robustus Amazonissa; R. neglectus, Triatoma sordida ja T. costalimai Cerradossa; R. nasutus, P. lutzi, T. brasiliensis, T. pseudomaculata, T. melanocephala ja T. petrocchiae Caatingassa; T. rubrovaria Etelä-pampalla; T. tibiamaculata ja T. vitticeps Atlantin metsässä. Vaikka useimmat esiintymät kirjattiin avoimilla alueilla (Cerrado ja Caatinga), tuloksemme osoittavat, että kaikki ympäristöolosuhteet maassa ovat suotuisat yhdelle tai useammalle analysoiduista lajeista siten, että lähes missään ei ole Chagas tartuntariski Vähäinen.

1. Johdanto

Chagasin tauti tai amerikkalainen trypanosomiaasi on krooninen ja mahdollisesti kuolemaan johtava infektio, jonka aiheuttaa alkueläin Trypanosoma cruzi . Saastuminen limakalvon ulosteet veren imevien tartunnan saaneiden hyönteisten (Hemiptera, Reduviidae, Triatominae) on tärkein tapa lähetyksen, vaikka siirto voi tapahtua myös yhteisesti, verensiirto, elinten luovuttajien, ja suun kautta, nauttimalla ruokaa saastunut T. cruzi. Chagasin taudin krooniseen vaiheeseen ei ole saatavilla rokotteita tai tehokkaita loislääkityksiä, joten kotieläiminä pidettävien vektoreiden hallinta on tärkein strategia ihmisen infektion ehkäisemiseksi . Chagasin tauti, joka alun perin rajoittui Latinalaiseen Amerikkaan, on nyt tulossa maailmanlaajuinen kansanterveydellinen huolenaihe ei -endeemisillä alueilla, koska ihmiset muuttavat kehittyneisiin maihin .

Brasiliassa toteutettiin Chagasin taudin kansallinen torjuntaohjelma vuosina 1975-1983, jolloin Triatoma infestanit levittivät 700 kunnan asuinalueita 12 Brasilian osavaltiossa . Tuolloin tartunnan arvioitiin saaneen 4,2 prosenttia Brasilian väestöstä ja uusia tapauksia kirjattiin noin 100 000 vuodessa . Vuonna 1991 Brasilia liittyi Southern Cone Initiativeen, kansainväliseen konsortioon, jonka päätavoitteena oli vähentää vektorisia tartuntoja Hyönteismyrkkysumutuksella T. infestansia vastaan. Kymmenen vuoden ponnistelujen jälkeen hankkeella oli ratkaiseva vaikutus Chagasin taudin leviämiseen eteläisissä Kartiomaissa, mikä vähensi taudin esiintyvyyttä 94 prosenttia . Myöhempiä aloitteita tehtiin myös Andien alueella, Keski-Amerikassa ja Amazoniassa . Chagasin taudin kokonaisesiintyvyys väheni >16 miljoonasta 8 miljoonaan ihmiseen vuonna 2005, ja myös kuolleisuus väheni huomattavasti . Vuonna 2006 hallitustenvälinen aloite Southern Cone, OMS, julisti Brasilian vapaaksi T. infestansin lähettämästä vectorial-tartunnasta . Brasiliassa tartunnan on tämänhetkisen arvion mukaan saanut 1,9 miljoonaa ihmistä , mikä on paljon vähemmän kuin 1980-luvulla arvioitu 6 miljoonaa .

viimeisin Brasilialainen seroprevalenssitutkimus tehtiin vuosina 2001-2008, ja siihen osallistui 104 954 lasta . Tästä huolimatta Brasiliassa, pääasiassa Amazonin alueella, todetaan tällä hetkellä akuutteja Chagasin tautitapauksia . Näissä tapauksissa tartuntaan liittyy joko sylvaattisia vektoreita, jotka tunkeutuvat taloihin, elintarvikkeiden saastuminen tai kotoperäisten triatomiinilajien koti – /peridomeettiset populaatiot. Näiden triatomiinien esiintyminen on suuri vaikeus vektorikontrollin kautta saavutetuille saavutuksille .

nykyisin Triatominae-alaheimossa 142 lajia on ryhmitelty 18 sukuun ja viiteen heimoon . Näiden lajien maantieteellistä levinneisyyttä koskevat tutkimukset ovat ratkaisevan tärkeitä Trypanosoma cruzi-tartunnan epidemiologisten näkökohtien ymmärtämiseksi, ja niitä on tarkasteltava taudin torjunnan ja seurannan suuntaamiseksi. Tärkeiden tartunnanlevittäjälajien mahdollisen maantieteellisen levinneisyyden tutkiminen on ratkaisevan tärkeää taudin leviämisriskin maantieteellisten ulottuvuuksien ymmärtämiseksi. Tässä yhteydessä ecologic niche modeling (ENM) on työkalu, joka mahdollistaa maantieteellisten ja ekologisten ilmiöiden tutkimisen lajin tunnettujen esiintymien perusteella . ENM: ää on sovellettu laajasti Chagasin taudin leviämisen näkökohtien ymmärtämiseen viime vuosikymmenellä, mukaan lukien vektorilajien lokeroiden luonnehtiminen ja vektori-ja säiliöjakaumien välisten suhteiden analysointi . Tämän tutkimuksen tavoitteena on analysoida triatomiinilajien levinneisyyttä Brasiliassa ja niiden esiintymisalueisiin liittyviä tekijöitä. Keskeisimpien lajien ekologisista näkökohdista keskustellaan, mikä edistää Chagasin taudin vektorien tuntemusta Brasiliassa.

2. Materiaali ja menetelmät

2.1. Levinneisyystiedot

triatomiinilajien Levinneisyystiedot Brasiliassa saatiin pääasiassa Lent ja Wygodzinskyltä, Silveiralta ja kollegoilta sekä Carcavallolta ja kollegoilta . Uusia ennätyksiä saatiin tuoreemmista tutkimuksista . Saimme myös levinneisyystietoa vuoden 1999 jälkeen kuvatuista lajeista . Lisäksi analysoimme triatomine records kokoelmissa Rodolfo Carcavallo ja Herman lainattu Laboratório Nacional e Internacional de Referência em Taxonomia de Triatomíneos, Instituto Oswaldo Cruz, fiocruz. Mukana oli myös Brasilian valtion terveysviranomaisten toimittamia tuoreita tietoja triatomiinien jakelusta.

2.2. Ekologiset Lokeromallit

2.2.1. Lähtötiedot

kokosimme 3563 kirjaa Brasilian triatomiineista, joita voitiin kohtuullisen varmuudella verrata maantieteellisiin koordinaatteihin (ts. epävarmuus ≤5 km ±0,01°tarkkuudella). Kaikki tietueet georeferoitiin http://www.fallingrain.com/world/: n ja http://www.ibge.gov.br/: n kuulemisen perusteella. Poistamalla päällekkäisiä tietueita tällä spatiaalisella resoluutiolla ja poistamalla muutamia tietueita, jotka esittivät ilmeisiä georeferointi – tai tunnistusvirheitä, jäljelle jäi 3223 tietuetta, jotka dokumentoivat 62 triatomiinilajin esiintymisen maassa. Nämä tiedot oli järjestetty taulukkolaskentaan analysointia varten.

asetimme esiintymistietojen otoskokokriteeriksi vähintään 20 yksittäistä leveysastepistettä lajia kohti, jotta ENM: n vankka kehitys olisi mahdollista aiempien analyysien ja tällaisista sovelluksista saadun laajan kokemuksen perusteella. Tähän kynnykseen jäi yhteensä 17 lajia: Panstrongylus megistus, P. lutzi, P. geniculatus, Triatoma pseudomaculata, T. rubrovaria, T. sordida, T. tibiamaculata, T. petrocchiae, T. brasiliensis, T. melanocephala, T. costalimai, T. vitticeps, Psammolestes tertius, Rhodnius neglectus, R. nasutus, R. pictipes ja R. robustus. Koska laji on yksinomaan sylvaattinen, Ps. tertius, emme sisällyttäneet tätä lajia myöhempiin analyyseihin. Barve ja kollegat suosittelivat äskettäin , että lajirako-ja levinneisyysmallit kalibroidaan eri alueilla, jotka ovat samansuuntaisia leviämisalueen kanssa (jota he kutsuvat nimellä ”M”) Bioottisen-abioottisen-liikkuvuuden (Bam) puitteissa lajien maantieteellisten jakaumien ymmärtämiseksi, mihin olemme täysin samaa mieltä. Koska periaatteessa kaikilla tämän tutkimuksen lajeilla on laaja maantieteellinen levinneisyys, olemme tyytyväisiä m: n suhteellisen laajaan määritelmään. BAM-viitekehyksen muuttaminen kalibrointialueiden määrittelemiseksi perustuu kuitenkin siihen, että otetaan huomioon alue, josta on tosiasiallisesti otettu näytteitä esiintymistietojen tuottamiseksi tutkimusta varten, jota voidaan kutsua S: ksi.koska sekä M että S määrittävät alueen, joka voi mahdollisesti tuottaa esiintymistietueen, vaikkakin hyvin erilaisista syistä, ja koska esiintymistietomme ovat peräisin vain Brasilian laajuudesta, määrittelemme kalibrointialueemme M∩S: ksi, joka tässä tapauksessa on koko Brasilian laajuus.

kuvaillaksemme ympäristön vaihtelua eri puolilla Brasiliaa käytimme kahta hyvin erilaista ympäristötietokantaa: multitemporaalista etähavaintoa ja ilmastotietoa. Multitemporal (kuukausittain) normalisoitu ero kasvillisuusindeksi arvot (NDVI, ”greenness” indeksi) vedettiin kehittynyt erittäin korkean resoluution radiometri satelliitin. Näiden aineistojen alkuperäinen spatiaalinen erottelukyky on ~1 km. Näiden vihreysindeksien kuukausittainen luonne (huhtikuu 1992-maaliskuu 1993) antaa tehokkaasti yksityiskohtaisen kuvan kasvillisuuden fenologiasta koko maassa, mikä on osoittautunut varsin hyödylliseksi ja informatiiviseksi viimeaikaisissa analyyseissä . Vuodet 1992-1993 sopivat hyvin yhteen monien esiintymistietojen ajallisen alkuperän kanssa.

toinen ympäristöaineisto koostui worldclim data archivesta vuosien 1950-2000 ilmastoa kuvaavista ”bioclimatic” – muuttujista . Välttääksemme mallien kalibroinnin hämmentäviä vaikutuksia liian laajassa ympäristötilassa valitsimme vain osajoukon ilmastotietoarkiston 19 ”bioclimatic” – muuttujasta: vuosikeskilämpötila, vuorokausien keskiarvo, lämpimimmän kuukauden maksimilämpötila, kylmimmän kuukauden vähimmäislämpötila, vuotuinen sademäärä, kosteimman kuukauden sademäärä ja kuivimman kuukauden sademäärä. Molemmat ympäristöaineistot otettiin uudelleen 0,0417°: n spatiaaliseen erottelukykyyn analyysiä varten, jotta ne vastaisivat esiintymistietojen georeferoinnin likimääräistä tarkkuutta.

2.2.2. Mallintamisstrategia ja-menetelmät

eri algoritmeilla on eri vahvuuksia ja heikkouksia erityistilanteissa,minkä vuoksi menetelmän valinta on tärkeää. Kun otetaan huomioon tämän tutkimuksen erityispiirteet—eli tarkasteltavana oleva alue on näytteenottoalue, eikä malleja tarvitse siirtää laajemmalle tai muihin maisemiin—Maxent vaikutti erinomaiselta valinnalta. Vaikka viimeaikaiset vertailevat tutkimukset, joiden mukaan Maxent on ”paras” algoritmi, ovat yliyksinkertaistuksia, kokemuksemme ja analyysimme osoittavat, että se on todellakin ihanteellinen valinta juuri tähän tutkimukseen. Käytimme oletusparametreja, paitsi että valitsimme satunnaisen siemenen, jossa oli 5 monistusanalyysiä bootstrap-osanäytteen perusteella; käytimme mediaanilähtöverkkoja potentiaalialueen parhaana hypoteesina ja toimme ne ArcGIS 10: een liukulukuverkkoina.

mallitulosten osalta kunkin lajin ja ympäristötietokannan yhdistelmän osalta raja-arvot määritettiin itsenäisesti. Korostaaksemme sitä, että laiminlyönti virhe on huomattavasti tärkeämpi kuin komission virhe niche mallinnus sovelluksia, käytimme muokattu versio vähiten koulutuksen läsnäolo threhholding lähestymistapa, jossa otetaan huomioon se, että jonkin verran virhe voi olla datajoukko (muuten, malli ennusteet thrashholded käyttäen tätä lähestymistapaa laajennetaan keinotekoisesti virhe). Erityisesti arvioimme𝐸, odotetun merkittävän virheen määrän esiintymistiedoissa 5%: ssa, ja soveliaisuustasolla, joka sisälsi 100−𝐸=95% mallin kalibrointitiedoista tuottaaksemme binäärimalleja, joissa esitetään yhteenveto todennäköisestä läsnäolosta ja poissaolosta maiseman yllä. Lopuksi yhdistimme kahden ympäristötietokannan mallit kertomalla ne-tämä vaihe vaikutti siihen, että alueet säilyivät sopivina vain, jos ne arvioitiin sopiviksi sekä AVHRR-että ilmastotietokantaan perustuvilla malleilla. Huomaamme, että koska alkuperäinen olettamuksemme oli, että Koko Brasilia on jokaisen lajin käytettävissä mahdollista kolonisaatiota varten, emme ryhtyneet mihinkään erityisiin toimenpiteisiin vähentääksemme malliennustuksia potentiaalisista varsinaisiin levinneisyysalueisiin.

analyyseissä keskityttiin laajasti levinneiden (eli alustavaan luetteloon otetuista lajeista) ja ihmisen taudille tärkeiden triatomiinilajien lajivalikoimaan. Tuloksena, otimme lopullinen, puidaan, ja yhdistetty kartta kunkin 16 lajia edellä lueteltujen ja summataan ne—ottaen huomioon binäärinen luonne kunkin kartan, summat tuottaa hypoteesi lajien määrä läsnä Brasiliassa. Antaaksemme kuvan lajien reaktioista ympäristön vaihteluun Brasiliassa, piirrimme 1000 satunnaispistettä eri puolilla maata, ja määritimme kullekin (1) kunkin lajin ennustetun esiintymisen tai puuttumisen ja (2) bioklimaattisen aineiston kahden ensimmäisen pääkomponentin arvot, jotka tiivistävät suuren osan ilmastollisten ulottuvuuksien vaihtelusta helposti saavutettavassa ja visualisoitavassa kahden ulottuvuuden tilassa.

3. Tulokset

3.1. Monimuotoisuuskuviot

kuusikymmentäkaksi 142 tunnetusta triatomiinilajista on löydetty Brasiliasta (Taulukko 1). 39 lajia 62: sta (63%) esiintyy vain Brasiliassa. Eniten lajeja on Koillis-Brasiliassa sijaitsevassa Bahian osavaltiossa (25 spp.), jota seuraa Mato Grosso (18 spp.) Keski-Länsi, Para ja Tocantins (15 spp.) pohjoisessa, ja Minas Gerais (15 spp.) kaakossa. Rio Grande do Sul on osavaltio, jossa on eniten lajeja Etelä-Brasiliassa (11 spp.). Acre ja Amapá ovat osavaltioita, joissa on vähiten lajeja (Taulukko 1).

Ryhmittelimme 62 triatomilajia biomen mukaan ja huomasimme, että eniten lajeja elää Cerrado biomessa (𝑛=24; 39%), seuraavaksi eniten Amazoniassa (𝑛=16; 26%), Caatingassa (𝑛=15; 24%) ja Atlantin metsissä (𝑛=15; 24%). Vähemmän lajeja kirjattiin Pantanalin (𝑛=9; 15%) ja pampan (𝑛=8; 13%) biomeista. Joidenkin lajien maantieteellinen levinneisyys yhtyy vahvasti tiettyjen biomien levinneisyyteen, kun taas muita lajeja (esimerkiksi P. geniculatus ja T. sordida) esiintyi ainakin neljässä biomissa (Kuva 1). Suurin osa näistä lajeista esiintyy avoimilla alueilla cerradon ja caatingan biomeilla, joissa suurin osa (70%) esiintymistä kirjattiin.

Kuva 1

16 triatomiinilajin suhteellinen esiintyminen biomeissa, laskettuna kullakin alueella esiintyvien tunnettujen esiintymien osuuksien perusteella.

3.2. Ekologiset Lokeromallit

mallinnimme 16 brasilialaisen triatomiinilajin ekologiset lokerot, joista on otettu paljon näytteitä ja joilla on synantrooppisia taipumuksia. Näistä lajeista P. geniculatuksella ja P. megistuksella oli laaja ekologinen ja maantieteellinen levinneisyys (kuva 2). R. neglectuksen, T. costalimain ja T. sordidan levinneisyysalueet osuivat yhteen Cerrado biomen kanssa Keski-Brasiliassa (kuva 3). Toisaalta, jakelut R. nasutus, P. lutzi, T. brasiliensis, T. pseudomaculata, T. melanocephala, ja T. petrocchiae sattui samaan aikaan Koillis-Brasilian caatingan kanssa (kuva 4). Havaitsimme myös R. robustuksen ja R. pictipesin todennäköisyyden Pohjois-Brasiliassa (kuva 5), T. rubrovarian etelässä (kuva 6) ja T. tibiamaculatan ja T. vitticepsin todennäköisyyden Atlantin metsässä (Kuva 7).

kuva 2

ekologiset lokeromallit, jotka esitetään mahdollisina levinneisyyksinä Triatomiinilajeille, joiden levinneisyys Brasiliassa on laaja. a) Panstrongylus geniculatus ja b) P. megistus. Lajin tunnetut esiintymät esitetään keltaisina neliöinä ja lopullinen konsensusennuste mustana varjostuksena. Alueet, jotka on määritetty soveltuviksi ainoastaan ilmastollisten syiden perusteella, on merkitty sinisellä, kun taas alueet, jotka on määritetty soveltuviksi ainoastaan normalized difference vegetation index (NDVI) – indeksin perusteella, on merkitty vihreällä.

kuva 3

ekologiset lokeromallit, jotka on arvioitu triatomiinilajien mahdollisiksi levinneisyyksiksi Keski-Brasiliassa. a) R. neglectus, b) T. costalimai ja c) T. sordida.

Kuva 4

ekologiset lokeromallit, jotka on arvioitu mahdollisiksi triatomiinilajien levinneisyyksiksi Koillis-Brasiliassa. a) R. nasutus, b) P. lutzi, C) T. brasiliensis, d) T. pseudomaculata, e) T. melanocephala ja f) T. petrocchiae.

kuva 5

ekologiset lokeromallit, jotka on esitetty mahdollisina levinneisyyksinä Amazonian triatomiinilajeille. a) R. robustus ja B) R. pictipes.

kuva 6

ekologiset niche malleja ennustetaan mahdollisena jakeluna T. rubrovaria.

Kuva 7

ekologiset lokeromallit, jotka esitetään mahdollisina levinneisyyksinä Atlantin metsien triatomiinilajeille. a) T. tibiamaculata ja b) T. vitticeps.

3.3. Tekijät, jotka määrittävät lajien levinneisyyden

, kuten 3.1 ja 3 kohdassa todetaan.2, lajien esiintymisalueiden ja biomien välillä on selkeitä assosiaatioita. Karttojen yleinen monimuotoisuus mallintettujen 16 lajin keskuudessa (Kuva 8) osoittaa, että näiden lajien esiintymiselle suotuisimmat alueet ovat keskittyneet Cerradoon ja Caatingaan, itäisen Etelä-Amerikan avoimien alueiden diagonaaliin; muut keskittymät olivat Amazonin avoimilla alueilla, erityisesti Roraiman osavaltiossa.

Kuva 8

Triatomine species diversity map of Brazil, based on ecological niche models for 16 species of triatomine bugs. Valkoisilla alueilla ei ole lajeja ennustettu esiintyvän, pois 16 mukana tässä analyysissä, kun taas tummin punainen alueilla on 13 lajia ennustetaan cooccurring.

näkemys triatomiinilajien levinneisyydestä Brasilian ympäristöalueella osoittaa alaheimon laajan ympäristön monimuotoisuuden (Kuva 9). Oleellisesti kaikissa maan ympäristöolosuhteissa asuu yksi tai useampi analysoiduista 16 lajista. Suurin osa lajeista lajiutuu levinneisyysalueen mukaan: esimerkiksi R. pictipes ja R. robustus Amazonilla, Triatoma sordida ja R. neglectus Cerradolla, T. brasiliensis ja P. lutzi Caatingalla ja T. rubrovaria kaukana etelässä. Yhteenvetona voidaan kuitenkin todeta, että koko Brasiliassa esiintyy joitakin triatomiinilajeja, minkä vuoksi Chagasin tartuntariski on lähes kaikkialla vähäinen, vaikka jotkin alueet ovat selvästi muita alueita suuremmassa vaarassa.

(a)

(b)

(c)

(d)

(a)
(b)
(c)
(d)

Kuva 9

16 triatomiinilajin levinneisyys Brasiliassa ympäristön vaihtelun osalta tiivistettynä kahtena ensimmäisenä pääkomponenttina, jotka kuvaavat vaihtelua seitsemässä ilmastollisessa ulottuvuudessa. Antaaksemme kuvan lajien reaktioista ympäristön vaihteluun Brasiliassa, kartoitimme 1000 satunnaispistettä eri puolilta maata ja määritimme kullekin (1) kunkin lajin ennustetun esiintymisen tai puuttumisen ja (2) bioklimaattisesta aineistosta poimittujen kahden ensimmäisen pääkomponentin arvot.

4. Keskustelu

tässä tutkimuksessa analysoidaan Brasilian 62 triatomiinilajin maantieteellistä levinneisyyttä. Havaitsimme, että useimpien lajien levinneisyys rajoittuu Alle 20 kuntaan ympäri Brasiliaa. Analyysi 16 synantrooppisen lajin levinneisyydestä Brasiliassa osoittaa selkeitä yhteyksiä brasilialaisiin biomeihin, mikä osoittaa Cerradon ja Caatingan olevan ne, jotka esittävät suurimman monimuotoisuuden. Eniten lajeja esittelevät Brasilian osavaltiot ovat Bahia ja Mato Grosso. Tulokset viittaavat siihen, että lähes kaikissa maan ympäristöoloissa asuu yksi tai useampi analysoiduista 16 lajista.

Panstrongylus megistus oli Silveiran mukaan laajimmalle levinnyt laji koko Brasiliassa . Atlanttinen metsä näyttää edustavan P. megiston levinneisyysalueen keskipistettä, joskin laji on levinnyt laajalti myös Cerradon (”matas de galeria”) ja caatingan (metsän jäänteiden) kosteille alueille. P. megistus osoittaa erillisiä sopeutumistasoja kotiympäristöön: etelässä, se esiintyy pääasiassa sylvaattisissa ekotoopeissa, kun taas kaakossa ja koillisessa alueilla, joissa se on epidemiologisesti tärkeää, se esiintyy pääasiassa keinotekoisissa ekotoopeissa . P. megistus näyttää suosivan onttoja puita arboreaalisissa elinympäristöissä, jotka yhdistetään usein pussieläimiin (Didelphis spp.), jotka ovat usein tartunnan T. cruzi; tämä luonnonhistoria selittää korkeat luonnollisen tartunnan P. megistus verrattuna muihin triatomiini vektorilajeja . Laaja maantieteellinen levinneisyys, tunnustettu kyky vallata ja asuttaa asuinpaikkoja sekä T. cruzi-tartunnan korkea taso osoittavat, että P. megistus on epidemiologisesti merkittävin laji Brasiliassa T. infestansin torjunnan jälkeen.

P. geniculatus on toinen Brasiliassa ja Amerikoissa hyvin laajalle levinnyt triatomiinilaji, jota esiintyy ainakin 16 maassa . Sylvaattisissa ympäristöissä P. geniculatus asuttaa mieluiten vyötiäisten pesiä (Dasypus spp.) ja aikuisten domiciliary invasion on havaittu useissa Brasilian osavaltioissa ; peridomiciliary pesäkkeitä on myös löydetty . Siitä huolimatta sen synantrooppinen käyttäytyminen ja vektorikyky eivät ole yhtä merkityksellisiä kuin P. megistuksella. Tämän triatomiinin purema on kivulias ja aiheuttaa allergisia reaktioita isännissä, mikä vaikeuttaa veriaterioita kotiympäristöissä, mikä vähentää keinotekoisten ekotooppien kolonisaation mahdollisuuksia . P. geniculatuksen ja P. Nisäkkäät (pussieläimet ja vyötiäiset) voisivat luonnollisesti helpottaa megistusta; tulevat tutkimukset, joissa analysoidaan näiden triatomiinien maantieteellistä levinneisyyttä yhdessä niiden mahdollisten isäntäeläinten kanssa, voisivat selventää näitä mahdollisuuksia.

Cerradossa laajimmalle levinneet lajit olivat T. sordida ja R. neglectus. T. sordida esiintyy luontaisesti puun kuoren alla ja asuttaa myös linnunpesiä . Se on Brasiliassa useimmin entomologisella seurannalla pyydystetty laji . Kuitenkin riski T. cruzi lähetyksen T. sordida on suhteellisen matala johtuen joko siitä, että se asuttaa pääasiassa peridomisiekotooppeja tai ornitofiilisestä käyttäytymisestään . Mukaan Forattini alueilla korkeampi esiintyminen T. sordida ovat ne liittyvät maataloustoimintaan aiemmin, mikä voisi selittää sen läsnäolo alueilla, jotka kärsivät ekologisia vaikutuksia johtuen merkittävästä kasvillisuuden menetyksestä. On tärkeää korostaa, että tämä prosessi on dokumentoitu viime vuosikymmeninä Cerrado .

Rhodnius neglectus on levinnyt laajalle Cerradossa, ja sillä on tärkeä rooli T. cruzi-bakteerin tarttumisessa . Aikuisten kotipaikkoihin tunkeutumisen lisäksi R. neglectuksen kotiasutusta on kirjattu myös Minas Geraisin, São Paulon ja Goiásin osavaltioissa . R. neglectus esiintyy pääasiassa sylvaattisissa ympäristöissä, asuttaen eri palmulajeja Brasiliassa . Peridomiciliary palmujen rooli synanthropic R. neglectuksen lähteenä on arvioitava tulevissa tutkimuksissa.

Triatoma sordida ja R. neglectusta on todettu myös muissa biomeissa (esimerkiksi Caatinga ja Pantanal). Yksi mahdollinen selitys tälle laajalle levinneisyydelle olisi lintujen suorittama passiivinen kuljetus. Leviämistä voisi helpottaa se, että munat voisivat kiinnittyä höyheniin, kuten Rhodniineille on ehdotettu. Toinen mahdollisuus olisi nymfien kuljetus höyhenten joukossa, kuten T. sordidalle on jo osoitettu . Yksi todiste tällaisesta leviämisestä on R. neglectuksen levinneisyyden ja phacellodomus ruberin ja Pseudoseisura cristatan kaltaisten lintujen välinen yhteensattuma .

Triatoma costalimai näyttää olevan endeeminen Cerradossa. Tämä laji on usein pyydystetty sylvaattisissa ympäristöissä (kalkkipitoiset kalliot), ja myös peri – ja introdomiciliar ekotoopit Koillis Goiás, jossa korkea T. cruzi tartunnan . T. costalimain maantieteellinen levinneisyys Cerradossa on edelleen huonosti tunnettu, joten tutkimusta tarvitaan sen synantrooppisen käyttäytymisen ja vektorikyvyn selventämiseksi. Lisäksi cerradon muista triatomiinilajeista olisi tehtävä ekologisia tutkimuksia, jotta tässä biomissa esiintyviä lajeja voitaisiin paremmin tuntea.

Triatoma brasiliensis, T. pseudomaculata, P. lutzi ja R. nasutus ovat laajalti levinneet Caatingaan. T. brasiliensis on Koillis-Brasilian tärkein tartunnanlevittäjälaji . Sylvaattisissa ympäristöissä se asuttaa usein kivikasvustoja yhdessä jyrsijöiden (Kerodon rupestris) kanssa, joissa esiintyy merkittäviä määriä T. cruzi-bakteerin aiheuttamaa luonnollista infektiota . T: n esiintyminen. brasiliensis saattaa liittyä kalliomuodostumien ja ”chapadojen” levinneisyyteen Brasilian koillisosassa. Tämä laji on usein todettu tartuntoja taloa viisi valtiota (MA, PI, CE, RN, ja PB) . Sitä tavataan hyvin vähälukuisena myös levinneisyytensä raja-alueilla Tocantinsin ja Pernambucon osavaltioissa. T. brasiliensis – lajikompleksin neljä muuta jäsentä ovat joko vähemmän synantrooppisia (T. b. macromelasoma ja T. juazeirensis) tai yksinomaan sylveettisiä (T. melanica) . T. sherlocki, joka on äskettäin sisällytetty tähän lajikompleksiin, näyttää olevan sopeutumassa kotiympäristöön .

Triatoma pseudomaculata esiintyy puiden kaarnassa ja linnunpesissä , ja T. cruzi-bakteerin luontaisten tartuntojen osuus on pieni . Vaikka T. pseudomaculata esiintyy useammin peridomiciliary-elinympäristöissä, jotka syövät yleensä lintuja, Ceará-ja Minas Gerais-alueilla on havaittu täydellistä kotipaikan siirtoa . Joillakin koillisalueilla T. pseudomaculata on ollut yleisin laji T: n jälkeen. brasiliensis, joten sitä on pidettävä jatkuvasti silmällä . T. pseudomaculatan esiintyminen kotiympäristöissä on yhdistetty ilmastonmuutokseen ja metsäkatoon . Yhtenä kotipaikan riskitekijänä pidetään passiivista puun kuljetusta kotikäyttöön ja aitojen rakentamista .

Panstrongylus Lutzin epidemiologinen merkitys on kasvanut viime vuosina. Laji oli viime vuosina viidenneksi eniten tavattu kiinniotoissa 12 Brasilian osavaltiossa . P. lutzi esiintyy Caatingassa ja voi elää vyötiäisten pesissä ; kuitenkin, se on paljon eklektinen ruokavalio kotimaisissa ympäristöissä ja osoittaa korkea luonnollinen infektio .

Rhodnius nasutusta tavataan pääasiassa koillisessa Caatingassa, jossa kasvaa Copernicia prunifera-lajin palmuja . R. nasutusta voi kuitenkin esiintyä myös muissa palmuissa ja puussa Caatingassa . Vaikka R. nasutusta pidetään caatingan endeemisenä lajina, laji rekisteröitiin siirtymäalueilla Amazonin metsän kanssa (esimerkiksi Maranhão Babaçun metsissä) ja myös Cerradon kanssa .

triatoma melanocephalan ja T. petrocchiaen maantieteellinen levinneisyys oli edellä mainittuja lajeja suppeampi. Triatoma melanocephala näyttää esiintyvän kosteammilla alueilla kuin T. petrochiae. Näiden kahden lajin luontaisia elinympäristöjä ja ravinnonlähteitä tunnetaan vain vähän , mikä vaatii lisää ekologista tutkimusta niiden vektorisen potentiaalin selvittämiseksi T. cruzi-bakteerin siirtämisessä ihmisiin.

Triatoma tibiamaculata ja T. vitticeps esittävät maantieteellisen levinneisyyden rajoittuneempana Atlantin metsään. Ensin mainittu houkuttelee usein valoa, mutta asuttaa taloja harvoin . Tämä laji oli todennäköisesti vastuussa sokeriruokomehun saastumisesta, joka aiheutti useita Santa Catarinan alueella todettuja suullisia tartuntoja . Bahiassa T. cruzi-bakteerin tartuttamaa T. tibiamaculataa on tavattu usein kaupunkialueilla, lähinnä lämpiminä kuukausina . T. vitticepsin aikuisia yksilöitä on pyydystetty maaseudulla Rio de Janeiron, Minas Geraisin ja Espírito Santon kuntien alueilla . Toisin kuin T. tibiamaculata, T. vitticeps kolonisoi peridomiciliary alueet, lisää riskiä tartunnan T. cruzi ihmisiin .

Rhodnius robustus ja R. pictipes ovat levinneet laajalle Amazonin alueelle, kuten Abad-Franch ja Monteiro ovat huomauttaneet . Näillä lajeilla on useita Amazonian palmulajeja luonnollisina elinympäristöinään, ja niissä esiintyy suuria määriä T. cruzi-bakteerin luontaisia tartuntoja . Aikuisten talojen tunkeutumisen, joka ilmeisesti liittyy keinotekoisiin valonlähteisiin, pitäisi suosia T. cruzi-bakteerin tarttumista ihmisiin joko suoran kosketuksen tai ruoan saastumisen kautta. Tämä viimeinen mahdollisuus on todettu usein Amazonilla, jossa Chagasin tautia on pidetty emergenttinä . Muut mahdolliset skenaariot siirtymisestä Amazonilla olisivat triatomiini hyökkäys peridomiciliary ekotooppeja, kuten P. geniculatus Pará ja T. maculata Roraima .

Triatoma rubrovarian maantieteellinen levinneisyys rajoittuu etelässä Pampas-biomiin. Luonnonympäristöissä lajia tavataan kivien alla (joskus hyvin lähellä kotipaikkaa), jossa se syö useita eläimiä, kuten hyönteisiä . T. lajin esiintyminen on lisääntynyt Rio Grande do Sulissa .

tässä tutkimuksessa havaittu T. infestansin vähäinen esiintyminen on lisätodiste lajin tehokkaasta vähenemisestä Brasiliassa kontrolliohjelmilla . Jäännöspopulaatioiden löytäminen Rio Grande do sulista ja Bahiasta kuitenkin korostaa jatkuvan entomologisen seurannan tärkeyttä T. infestansin uudelleensijoituksen välttämiseksi.

5. Päätelmät

tuloksemme osoittavat, että kaikki Brasilian ympäristöolosuhteet ovat suotuisat yhdelle tai useammalle analysoidulle triatomiinilajille, minkä vuoksi Chagasin tarttumisriski on lähes kaikkialla Vähäinen. ENM esittelee keinon tarkastella lajien ekologiaa ja biogeografiaa laajoilla alueilla. Se ei suinkaan korvaa yksityiskohtaisia populaatioarvioita ja luonnonhistoriallisia havaintoja. Pikemminkin käytetään yhdessä paikallisen mittakaavan tutkimuksia, niche mallinnus tarjoaa täydentävää tietoa. Tämä tutkimus on jatkoa näiden menetelmien pitkäaikaiselle tutkimiselle, ja se on askel kohti Brasilian triatomiinien täydellistä jakaantumista.

kiitokset

tätä työtä tukivat Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) ja Coordinação de Aperfeiçoamento de pessoal de Nível Superior (CAPES). Kirjoittajat ovat myös kiitollisia kaikille Brasilian osavaltioiden terveysagenteille, jotka antoivat tietoa triatomiinien jakelusta.