Efecto de la Biodiversidad del paisaje en enfermedades transmisibles: el caso del virus hanta. Roberto Murúa Barbenza Departamento Ciencias Agronómicas y Recursos Naturales Universidad de La Frontera, Temuco Desde hace una década se ha venido sugiriendo la idea que la Diversidad de especies en una comunidad puede alterar la dinámica huésped-patógeno. Se han descrito dos hipótesis en la literatura que explican tales cambios :el Efecto de Dilución y el Efecto de Amplificación. Ambos sugieren que cambios en la Diversidad de especies produce cambios en la relación huésped-patógeno lo que afecta la prevalencia del patógeno en la comunidad. 0.2 0.5 0.9 Indice de Diversidad de Simpson Seroprevalencia de SNV en su principal huésped en 10 sitios del sud este de USA J.Mills, Arch Virol (2005) [Suppl] 19: 45-57 EFECTO DE DILUCIÓN: hay una reducción de la diversidad lo que decrece la prevalencia del patógeno por mecanismos tales como: • Disminución de la densidad del huésped • Reducción de encuentros entre huéspedes • Reducción de la sobrevivencia del huésped EFECTO DE AMPLIFICACIÓN: hay un mayor numero de especies con mas contacto entre ellas con aumento de la prevalencia del patógeno por mas contacto entre huéspedes y/o la presencia de huésped secundarios. La comunidad original consta de una especie con algunos individuos infectados (círculos oscuros) y otros no infectados y por tanto susceptible (círculos blancos). Los ámbitos de hogar están en línea punteada. Un segunda especie se agrega (cuadrado negros) lo que: a) reduce el espacio de la especie huésped, reduciendo encuentros entre susceptible e infectados (reducción de encuentros) b) reducir la probabilidad de transmisión en los encuentros c) reducción de huéspedes susceptibles d) aumento de la tasa de recuperación de individuos infectados ,que pueden llegar a ser no infectados e) aumento de la tasa mortalidad de individuos infectados. F.Keesing,RD. Holt and RS Ostfeld, Ecology Letters, 9:485-498,2006 Fig.1ª: Relación entre la abundancia de reservorios competentes y seroprevalencia para situación control (no manipulada) y experimental (remoción de huéspedes no reservorios). Suzán G.,Marce E,Giermakowski,JT,Mils,JN, G, Ceballos et al. PlOs ONE 4(5):e5461.doi 101371 Journal .pone 0005461 PERIODOS Fig.2. Numero de reservorios competentes que sero convierten (transito de seronegativo a sero positivo) en experimental (no reservorio removido) y control (no manipulado) Suzán G.,Marce E,Giermakowski,JT,Mils,JN, G, Ceballos et al. PlOs ONE 4(5):e5461.doi 101371 Journal .pone 0005461 Ambas hipótesis han funcionado bien con el SNV y su huésped Peromyscus maniculatus en USA. De hecho resultados muestran que la diversidad de especies esta negativamente correlacionada con la densidad del Peromyscus (Clay et al. 2009) . La predicción es que la prevalencia de SNV sera mas alta en comunidades con baja diversidad con la hipótesis de Dilución y con elevada diversidad en la de Amplificación. La situación cambia en los bosque templados del sur de Chile tanto en fragmentos o masas continuas donde el numero de especies de roedores que detectan alcanza a 9 especies y con valores de diversidad de 1.77 y con 3 especies de roedores que alcanzan el 65-70% de la comunidad entre ellas el reservorio hanta virus Oligoryzomys longicaudatus. Se observa la aparición de reservorios secundarios que son serologicamente positivos al virus pero no infectan. Entre estos se han descrito :Abrothrix olivaceus, A.longipilis, Loxodontomys micropus, y Rattus rattus. La baja diversidad se explica porque varias especies de roedores son especies “raras” es decir de difícil colecta durante los censos. Grado de Latitud 56-57 54-55 52-53 50-51 48-49 46-47 44-45 42-43 40-41 38-39 36-37 34-35 32-33 30-31 28-29 26-27 24-25 22-23 20-21 18-19 Nº de especies Variacion latitudinal de especies de roedores total especies de roedores 30 25 20 15 Serie1 10 5 0 TIPO FORESTAL UBICACIÓN ESPECIES DOMINANTES MAMÍFEROS Esclerófilo Cordillera de la costa 30º50’ S a 36º30’. Valle central 30º50’ S a 37º50’. Cordillera de los andes 32º a 38º S. Acacia caven, Quillayia saponaria, Maytenus boaria,Trevoa trinervis, Porliera chilensis, Prosopis alba Micromamíferos : Octodon sp., Oligoryzomis longicaudatus, Abrothrix olivaceus, A. longipilis, Phillotys darwinii, Tylamys elegans, Spalacopus cianus Macromamíferos : Lycalopex griseus, L. culpaus, Leopardus guigna, Leopardus colocolo, Galictis cuja, Conepatus chinga Palma chilena Poblaciones aisladas desde 34º 30´ Jubaea chilensis, Litrea caustica, Cryptocarya alba, Peumus boldo, Maytenus boaria Acacia caven Micromamíferos : Octodon degus, Oligoryzomis longicaudatus, Abrothrix olivaceus, A. longipilis, Phillotys darwinii, Tylamys elegans Macromamíferos : Licalopex griseus, Galictis cuja , Conepatus chinga Roble- hualo Cordillera de la Costa 32 º50´ a 36 º 30´ Cordillera de los Andes 34 º 30´ a 36 º 50´ sobre 1000 m Nothofagus obliqua, N. glauca, Cryptocaria alba, Maytenus boaria Maytenus boaria Litrea caustica Gevuina avellana Lomatia hirsuta Micromamíferos : Aconaemys fuscus, Spalacopus cianus, Abrothrix olivaceus, A. longipilis, Oligoryzomys longicaudatus (costa), Loxodontomys picunche Ctenomys maulinus Macromamíferos : Lycalopex culpaeus, Lycalopex griseus Leopardus colocolo, Puma concolor Leopardus guigna Ciprés de la cordillera Cordillera de los Andes, poblaciones aisladas 34º35’S al 44º, 400 – 700 m de altura Austrocedrus chilensis, Cryptocaria alba, Peumus boldo, Maytenus boaria, Quillaja saponaria Micromamíferos: Ctenomys maulinus Octodon bridgesi, Spalacopus cianus, Aconaemys fuscus , Oligoryzomys longicaudatus Abrothrix olivaceus, A. longipilis, Phillotys darwinii, Loxodontomys picunche Macromamíferos: Leopardus guigna Puma concolor Lycalopex culpaeus Leopardus colocolo Hippocamelus bisulcus TIPO FORESTAL UBICACIÓN ESPECIES DOMINANTES MAMÍFEROS Siempreverde 38º30’ S a 47º S en cordillera de la costa y 40º30’ a 47º S en cordillera de los andes Laureliopsis philipiana, A. luma, Weinsmannia trichosperma, A. punctatum, D. winterii, Micromamíferos : Abrothrix olivaceus, A. longipilis, A. sanborni, Oligoryzomys longicaudatus, Irenomys tarsalis, Dromiciops gliroides, Geoxus valdivianus, Rhincholestes rhaphanurus, Loxodontomys micropus, Pearsonomys annectens, Aconaemys porteri Macromamíferos: Lycalopex culpaeus, Lycalopex griseus Leopardus colocolo, Puma concolor, Leopardus guigna Conepatus chinga Pudu puda Alerce No continuo, aislado en costa 39º50’ S a 41º15’ y en cordillera de los andes de 40º a 43º S. Fitzroya cupressoides, N. nitida, N. betuloides, Podocarpus nubigena, W. trichosperma, Pilgerodendron uvifera Micromamíferos: Abrothrix olivaceus, A. longipilis, Oligoryzomys longicaudatus, Geoxus valdivianus, Loxodontomys micropus, Pearsonomys annectens, Aconaemys porteri Macromamíferos: Lycalopex culpaeus, Lycalopex griseus Lynchailurus colocolo, Puma concolor, leopardus guigna, Pudu puda Ciprés de las guaitecas 40º al 53º S Pilgerodendron uvifera N. nitida, P. nubigena Micromamíferos: Abrothrix olivaceus longipilis, Oligoryzomys longicaudatus, Geoxus valdivianus Macromamíferos: Lycalopex griseus Leopardus guigna, Hipocamelus bisulcus Coigue de magallanes 47º al 55º S N. betuloides, N. antarctica Micromamíferos : Abrothrix xanthorinus, A. lanosus, Oligoryzomys magallanicus Macromamiferos Lycalopex culpaeus, Lycalopex griseus Lama guanicoe Se han observado ciertas circunstancias ocurren asociados a la aparición de una irrupción de hantavirus, que tienen que ver con la existencia de habitat muy deteriorados por la actividad humana con una baja biodiversidad y que los roedores huéspedes del virus tienen característica generalistas / oportunistas . Las especies oportunistas o generalista son las que tienen gran adaptabilidad a una amplitud de habitats y pueden sobrevivir con diversas fuentes de alimentos. Sobreviven bien en ambientes deteriorados por el hombre. La simplificacion entonces de los ecosistemas y la disminución de la biodiversidad aumenta el riesgo de enfermedades zoonoticas al favorecer huespedes oportunistas portadores de patogenos. Los hábitats alterados tienden a favorecer mas a las especies generalistas, que pueden tolerar y adaptarse a los cambios ecológicos. Los Hantavirus son hospedados por especies generalistas, lo que conduce a la hipótesis que los ambientes alterados tendrán mas potencial para reservorios de hantavirus o cambios en conducta de los huéspedes que podrían aumentar la seroprevalencia lo que a su vez aumenta la amenaza de transmisión a los humanos. Se aumenta la Seroprevalencia de hanta Dismi nución diversi dad Cosechas, Fragmentación, Estructuras Peri domésticas AMPLIACIONHABIT AT ALTERACION DEL PAISAJE Habit at Degra dado Reducción vegetación, compactación suelo y fragmentación Dismin ución persist encia Disminución prevalencia Dearing and Dinzey , Ann.N.Y. Acd.Sci. 2010 Agroecosistemas ol ao al rr lm rn gv 80 70 60 50 40 30 20 10 0 nov 03 jul 04 ago 05 ene 06 jul 06 dic 06 Micromamíferos - pinos ol ao al rr lm rn gv it pa 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 oct 03 jun 04 mar 05 sep 05 • A study performed in forest fragments in the central valley (42º LS) showed that three species accounted for over 97% of the captures: Abrothrix olivaceus 42%, A. longipilis 30% and Oligoryzomys longicaudatus 25%. • This huge proportion of this 3 species is not the situation found in continuous forest, so the others species of the assemblage are under-represented in small remnants (Kelt 2000). • Recent studies in fragment of secondary forest in other areas geographic has shown similar results abundances of same three species (Ortiz et al. 2004 ) and also in agro cultures (Figueroa & Corales 2005). autumm summer Ao Ol Al winter Gv It Pa Lm San Martin Experimental preserve – 20 years sampling spring oto-01 oto-98 ol al ao rr lm pa oto-05 San Pedro – intensively degradate shrubland Curacautín- agroecosystem ol ao al 5% lm 1% 6% rn gv 6% 0% ago-05 7% jul-04 0% 54% 21% 33% 1% 4% 67% 1% 4% jul-06 21% 69% Punahue – agroecosystem – central valley 5% 7% 7% Ao 42% 7% Ol Al Rr Rn Mm 32% Summer - 06