Análise da influência da paisagem sobre a estrutura populacional de mosquitos Haemagogus (Conopostegus) leucocelaenus (Diptera: Culicidae), em áreas com histórico de epizootias de febre amarela em primatas não humanos no estado de São Paulo

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Ramon Wilk da
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5179/tde-25042023-120623/
Resumo: A febre amarela (FA) é uma doença infecciosa causada pelo vírus da febre amarela (VFA) e veiculada por mosquitos da família Culicidae. No Brasil e outros países Sul-americanos, a doença restringiu-se basicamente ao ciclo silvestre, tendo sido registrado em 1928 a última epidemia urbana em território brasileiro associada ao vetor Aedes aegypti. Na região Sul e Sudeste do Brasil a espécie Haemagogus leucocelaenus tem sido incriminada como o principal vetor do vírus causador da febre amarela silvestre (FAS), uma vez que indivíduos desta espécie têm sido frequentemente encontrados naturalmente infectados pelo VFA em áreas epizoóticas. Recentemente o país vivenciou seu pior surto de febre amarela silvestre das últimas décadas, com diversos registros de epizootias e casos humanos no estado de São Paulo. A fragmentação da paisagem em função da atividade humana constitui uma das principais causas de perda de biodiversidade, e entre outras, ainda podemos destacar a sua contribuição na alteração nos padrões epidemiológicos de doenças, principalmente, em função de alterações nos níveis de interações entre hospedeiros silvestres, vetores e pessoas. Desse modo, compreender seu efeito em populações de vetores implicados na transmissão de febre amarela, a exemplo do Hg. leucocelaenus, pode significar uma melhor compreensão do padrão de circulação do VFA em áreas com histórico de epizootias, auxiliando em medidas de controle mais efetivas. Portanto, o presente estudo objetivou investigar a influência da paisagem sobre a estrutura populacional de mosquitos Hg. leucocelaenus em áreas com histórico de epizootias de febre amarela em primatas não-humanos (PNHs), localizadas no estado de São Paulo. Para essa finalidade foram utilizados marcadores de polimorfismo de nucleotídeo único (SNPs) mitocondriais para caracterização populacional do vetor. Métricas da paisagem foram mensuradas baseadas nas classes de uso de solo presentes nos locais de coleta, de modo a verificar uma possível influência destas nos padrões de diversidade genéticas dos espécimes, bem como nos eventos demográficos de suas populações. Adicionalmente, sinais de estruturação genética das populações de Hg. leucocelaenus e padrões de assinatura genética de seus indivíduos foram verificados por meio dos valores do índice Fst e análise discriminante de componentes principais (DPCA) baseados nas frequências gênicas dos SNPs genotipados. As populações de Balsamo, São José do Rio Preto e Pindamonhangaba apresentaram os maiores índices de diversidade genética, enquanto as populações de São Paulo e Mairiporã, ambas amostradas dentro Parque Estadual da Cantareira, evidenciaram sinais de expansão populacional. Com relação a estruturação, nitidamente foi possível verificar um agrupamento das populações amostradas na região noroeste do estado de São Paulo (Balsamo e São José do Rio Preto), com as demais constituindo um clado a parte, padrão corroborado pelo padrão de assinatura genética dos espécimes. O padrão de estruturação observado no presente estudo indica um efeito de isolamento por distância geográfica, sugerindo uma dispersão dos espécimes de Hg. leucocelaenus auxiliada pelo grau de conexão da paisagem. Enquanto os índices de diversidade genética e eventos de expansão populacional podem estar refletindo a plasticidade ecológica da espécie
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No Brasil e outros países Sul-americanos, a doença restringiu-se basicamente ao ciclo silvestre, tendo sido registrado em 1928 a última epidemia urbana em território brasileiro associada ao vetor Aedes aegypti. Na região Sul e Sudeste do Brasil a espécie Haemagogus leucocelaenus tem sido incriminada como o principal vetor do vírus causador da febre amarela silvestre (FAS), uma vez que indivíduos desta espécie têm sido frequentemente encontrados naturalmente infectados pelo VFA em áreas epizoóticas. Recentemente o país vivenciou seu pior surto de febre amarela silvestre das últimas décadas, com diversos registros de epizootias e casos humanos no estado de São Paulo. A fragmentação da paisagem em função da atividade humana constitui uma das principais causas de perda de biodiversidade, e entre outras, ainda podemos destacar a sua contribuição na alteração nos padrões epidemiológicos de doenças, principalmente, em função de alterações nos níveis de interações entre hospedeiros silvestres, vetores e pessoas. Desse modo, compreender seu efeito em populações de vetores implicados na transmissão de febre amarela, a exemplo do Hg. leucocelaenus, pode significar uma melhor compreensão do padrão de circulação do VFA em áreas com histórico de epizootias, auxiliando em medidas de controle mais efetivas. Portanto, o presente estudo objetivou investigar a influência da paisagem sobre a estrutura populacional de mosquitos Hg. leucocelaenus em áreas com histórico de epizootias de febre amarela em primatas não-humanos (PNHs), localizadas no estado de São Paulo. Para essa finalidade foram utilizados marcadores de polimorfismo de nucleotídeo único (SNPs) mitocondriais para caracterização populacional do vetor. Métricas da paisagem foram mensuradas baseadas nas classes de uso de solo presentes nos locais de coleta, de modo a verificar uma possível influência destas nos padrões de diversidade genéticas dos espécimes, bem como nos eventos demográficos de suas populações. Adicionalmente, sinais de estruturação genética das populações de Hg. leucocelaenus e padrões de assinatura genética de seus indivíduos foram verificados por meio dos valores do índice Fst e análise discriminante de componentes principais (DPCA) baseados nas frequências gênicas dos SNPs genotipados. As populações de Balsamo, São José do Rio Preto e Pindamonhangaba apresentaram os maiores índices de diversidade genética, enquanto as populações de São Paulo e Mairiporã, ambas amostradas dentro Parque Estadual da Cantareira, evidenciaram sinais de expansão populacional. Com relação a estruturação, nitidamente foi possível verificar um agrupamento das populações amostradas na região noroeste do estado de São Paulo (Balsamo e São José do Rio Preto), com as demais constituindo um clado a parte, padrão corroborado pelo padrão de assinatura genética dos espécimes. O padrão de estruturação observado no presente estudo indica um efeito de isolamento por distância geográfica, sugerindo uma dispersão dos espécimes de Hg. leucocelaenus auxiliada pelo grau de conexão da paisagem. Enquanto os índices de diversidade genética e eventos de expansão populacional podem estar refletindo a plasticidade ecológica da espécieYellow fever is an infectious disease caused by the yellow fever virus (YFV) transmitted by mosquitoes of the family Culicidae. The disease has been restricted to a sylvatic cycle in Brazil and others South American countries. The oldest register of the urban epidemic associated with Aedes aegypti mosquitoes in Brazilian territory was in 1928. In southern and southeast Brazil the species Haemagogus leucocelaenus has been incriminated as the main vector of causative virus of sylvatic yellow fever (SYF) by the usual encounter of its naturally infected specimens from areas with yellow fever epizootics reports. Recently, Brazil experienced the worst yellow fever outbreak in recent decades with several yellow fever epizootics reports in non-human primates (NHPs) and human cases in the state of São Paulo. The landscape fragmentation by anthropic influence represents one of the main causes of biodiversity loss and among other causes, we can highlight the changes in epidemiological patterns of zoonotic diseases by the changes in interaction levels between sylvatic hosts, vectors, and humans. Thus, understand the effect of fragmentation landscape in yellow fever vectors as Hg. leucocelaenus can constitute a better insight of the yellow fever circulation pattern in areas with epizootics reports supporting more effective control measures. Thus, the present study aimed to investigate the landscape influence on the population structure of Hg. leucocelaenus mosquitoes from areas with yellow fever epizootics in non-human primates in the state of São Paulo. Mitochondrial single nucleotides polymorphisms (SNPs) were used to characterize the population structure of specimens and landscape metrics were obtained from sampled areas as a way of verifying its possible influence on the genetic diversity of individuals and events demographics in the populations. Additionally, signals of population structuration and patterns of the genetic signature of individuals were verified by the Fst index and Principal Component Discriminant Analysis (DPCA) based on the gene frequencies of the genotyped SNPs. The Balsamo, São José do Rio Preto, and Pindamonhangaba populations exhibited the highest indices of genetic diversity, while the populations of São Paulo and Mairiporã both sampled within Cantareira State Park showed signs of population expansion. Regarding structuring, it was possible to verify a grouping of the populations sampled in the northwest region of the state of São Paulo (Balsamo and São José do Rio Preto) with the others populations constituting a separate clade, pattern corroborated by the genetic signature pattern of the specimens. The structuring pattern observed in the present study indicates an isolation effect by geographic distance and suggests a dispersion of Hg. leucocelaenus specimens aided by the degree of connection of the landscape. While the indices of genetic diversity and population expansion events may be reflecting the ecological plasticity of the speciesBiblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMarrelli, Mauro ToledoSilva, Ramon Wilk da2022-12-07info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5179/tde-25042023-120623/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2023-05-05T19:20:01Zoai:teses.usp.br:tde-25042023-120623Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212023-05-05T19:20:01Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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