O risco transmissão de hantavírus para humanos na Mata Atlântica está diretamente relacionado à abundância de duas espécies de roedores, Oligoryzomys nigripes e Necromys lasiurus, reconhecidas como os principais reservatórios destes vírus naquele bioma. Ambas as espécies são beneficiadas por alterações antrópicas, porém, pouco se sabe sobre quais parâmetros da estrutura da paisagem e a escala espacial (em termos de extensão e resolução) em que a paisagem influencia a abundância destas espécies. Este trabalho procura preencher essa lacuna de conhecimento e investigar como uma definição adequada de parâmetros e escalas pode afetar modelos de extrapolação espacial das abundâncias destas espécies, o que pode ter amplas implicações para um melhor controle da propagação de hantavírus. O trabalho foi desenvolvido em seis paisagens da Mata Atlântica no Planalto Paulista, próximas ao local do primeiro registro de hantavirose no Brasil, sendo três de mata contínua e três paisagens fragmentadas, as quais diferiam com relação à porcentagem de cobertura florestal (11, 31 e 49%). Os pequenos mamíferos foram coletados em contextos de fragmentos florestais, mata contínua e matriz, totalizando 104 pontos de coleta. A análise, baseada em uma abordagem de seleção de modelos, considerou a estrutura da paisagem em diferentes extensões espaciais ao redor dos pontos de coleta (raios de 200, 500 e 800 m), em três mapeamentos que diferiam quanto a suas resoluções espaciais (10, 30 e 260 m). A partir do melhor modelo selecionado para cada espécie e para cada resolução, foi feita uma extrapolação das abundâncias, através da qual comparou-se os resultados obtidos em cada mapeamento. Foram capturados 1074 indivíduos de O. nigripes, a maioria nos fragmentos florestais. A maior abundância observada ocorreu nos fragmentos da paisagem de 11% de mata, diminuindo gradativamente nas paisagens com maiores porcentagens de cobertura florestal. N. lasiurus foi quase que exclusivamente coletado na matriz e, a maioria, na paisagem de 11% de mata. A abundância de O. nigripes foi diferentemente influenciada pela cobertura florestal da paisagem dependendo do contexto (fragmentos, mata contínua e matriz) em que a espécie se encontrava e também foi influenciada pela cobertura florestal e densidade de borda em escala local (200 m). A abundância de N. lasiurus foi negativamente influenciada pela cobertura florestal em escalas mais locais e variou de acordo com o tipo de cultura agrícola. A escala que mais influenciou ambas as espécies foi a de 200 m. Os mapeamentos com resolução de 10 e 30 m foram mais semelhantes entre si do que quando comparados com o mapeamento de 260 m, o que se refletiu nos melhores modelos de abundância selecionados, assim como nas extrapolações das abundâncias. Nossos resultados mostram que estas duas espécies respondem à degradação das paisagens e que paisagens mais biodiversas impedem um grande aumento da abundância de espécies que atuam como reservatórios dos hantavírus. Os resultados reforçam a necessidade de serem tomadas medidas que impeçam ou diminuam o desmatamento e a degradação da Mata Atlântica, ou que incentivem a regeneração e restauração florestal, para que possam ser evitados outros surtos de hantavirose. Além disso, evidenciam a importância de se escolher adequadamente a resolução do mapeamento em estudos ecológicos, baseando-se em atributos biológicos da espécie estudada, e ressaltam que extrapolações de abundância das espécies reservatório feitas em escalas muito grosseiras (e.g. acima da escala de resposta das espécies) podem levar a erros expressivos, potencialmente reduzindo a efetividade de ações voltadas para o controle da propagação de hantavírus. / Hantavirus transmission risk to humans in the Atlantic Forest is directly related to the abundance of two rodents species, Oligoryzomys nigripes and Necromys lasiurus, recognized as the main reservoir species of Hantavirus in this biome. Both species benefit by landscape anthropogenic changes, however, the structural parameters and the spatial scale (in terms of extension and resolution) in which the landscape influences the abundance of these two species remains to be examined. This study aims to fill this research gap and specifically test how a proper definition of parameters and scales may affect spatial extrapolation models of the abundance of these species, what may have broad implications for a better control of Hantavirus. This study was conducted in Plateau Paulista, Atlantic Forest, near to the first Hantavirus case in Brazil. Six landscapes were selected, being three control areas (continuous forest) and three fragmented landscapes, which differ in relation to the forest cover percentage (11, 31 e 49%). Small mammals were colected in forest patches, continuous forest and matrix contexts, totaling 104 collect stations. We performed a model selecting approach considering the landscape structure in different spatial extensions around each colect station (200, 500 and 800 m radius) in three different mapping that differ in their spatial resolution (10, 30 and 260 m). The best selected model to each specie in each map resolution was used to extrapolate the species abundance for the entire fragmented landscapes studied, whereby the obtained results for each mapping resolution were compared. A total of 1074 individuals of O. nigripes were captured, most of them in forest patches. The highest abundance ocurred in forest patches of the 11% forest cover landscape, decreasing gradually in landscapes with higher forest cover percentage. N. lasiurus was almost exclusively colected in the matrix with most of the individuals being colected in the 11% forest cover landscape. The abundance of O. nigripes was differently influenced by the landscape forest cover depending on the context (forest patches, continous forest and matrix) in which the species was colected and it was influenced by forest cover and edge density at the local scale (200 m). The abundance of N. lasiurus was negatively influenced by forest cover at more local scales and varied according with type of crop. The scale that most influenced both species was 200 m. The 10 and 30 m resolution mappings were more similar to each other than with the 260 m resolution mapping, what reflected on the best selected models of abundance, as well as on the abundance extrapolations. Our results show that these two species respond to the landscape degradation and that more biodiverse landscapes prevent the increase of the species abundance that act as Hantavirus reservoirs. Ours results reinforce the need of measures that prevent or reduce the Atlantic Forest deforestation and degradation, or encourage the regeneration and forest restoration, in order to avoid other Hantavirus outbreaks. Besides, our results evidence the importance of chosing accordingly the mapping resolution in ecological studies, which should consider the biological traits of the studied species. Additionally we highlight that abundance extrapolations of reservoir species done in a very coarse grain resolution (e.g. above the species response scale) may lead to significant errors, potentially reducing the effectiveness of actions aimed at controlling Hantavirus spread.

O risco transmissão de hantavírus para humanos na Mata Atlântica está diretamente relacionado à abundância de duas espécies de roedores, Oligoryzomys nigripes e Necromys lasiurus, reconhecidas como os principais reservatórios destes vírus naquele bioma. Ambas as espécies são beneficiadas por alterações antrópicas, porém, pouco se sabe sobre quais parâmetros da estrutura da paisagem e a escala espacial (em termos de extensão e resolução) em que a paisagem influencia a abundância destas espécies. Este trabalho procura preencher essa lacuna de conhecimento e investigar como uma definição adequada de parâmetros e escalas pode afetar modelos de extrapolação espacial das abundâncias destas espécies, o que pode ter amplas implicações para um melhor controle da propagação de hantavírus. O trabalho foi desenvolvido em seis paisagens da Mata Atlântica no Planalto Paulista, próximas ao local do primeiro registro de hantavirose no Brasil, sendo três de mata contínua e três paisagens fragmentadas, as quais diferiam com relação à porcentagem de cobertura florestal (11, 31 e 49%). Os pequenos mamíferos foram coletados em contextos de fragmentos florestais, mata contínua e matriz, totalizando 104 pontos de coleta. A análise, baseada em uma abordagem de seleção de modelos, considerou a estrutura da paisagem em diferentes extensões espaciais ao redor dos pontos de coleta (raios de 200, 500 e 800 m), em três mapeamentos que diferiam quanto a suas resoluções espaciais (10, 30 e 260 m). A partir do melhor modelo selecionado para cada espécie e para cada resolução, foi feita uma extrapolação das abundâncias, através da qual comparou-se os resultados obtidos em cada mapeamento. Foram capturados 1074 indivíduos de O. nigripes, a maioria nos fragmentos florestais. A maior abundância observada ocorreu nos fragmentos da paisagem de 11% de mata, diminuindo gradativamente nas paisagens com maiores porcentagens de cobertura florestal. N. lasiurus foi quase que exclusivamente coletado na matriz e, a maioria, na paisagem de 11% de mata. A abundância de O. nigripes foi diferentemente influenciada pela cobertura florestal da paisagem dependendo do contexto (fragmentos, mata contínua e matriz) em que a espécie se encontrava e também foi influenciada pela cobertura florestal e densidade de borda em escala local (200 m). A abundância de N. lasiurus foi negativamente influenciada pela cobertura florestal em escalas mais locais e variou de acordo com o tipo de cultura agrícola. A escala que mais influenciou ambas as espécies foi a de 200 m. Os mapeamentos com resolução de 10 e 30 m foram mais semelhantes entre si do que quando comparados com o mapeamento de 260 m, o que se refletiu nos melhores modelos de abundância selecionados, assim como nas extrapolações das abundâncias. Nossos resultados mostram que estas duas espécies respondem à degradação das paisagens e que paisagens mais biodiversas impedem um grande aumento da abundância de espécies que atuam como reservatórios dos hantavírus. Os resultados reforçam a necessidade de serem tomadas medidas que impeçam ou diminuam o desmatamento e a degradação da Mata Atlântica, ou que incentivem a regeneração e restauração florestal, para que possam ser evitados outros surtos de hantavirose. Além disso, evidenciam a importância de se escolher adequadamente a resolução do mapeamento em estudos ecológicos, baseando-se em atributos biológicos da espécie estudada, e ressaltam que extrapolações de abundância das espécies reservatório feitas em escalas muito grosseiras (e.g. acima da escala de resposta das espécies) podem levar a erros expressivos, potencialmente reduzindo a efetividade de ações voltadas para o controle da propagação de hantavírus. / Hantavirus transmission risk to humans in the Atlantic Forest is directly related to the abundance of two rodents species, Oligoryzomys nigripes and Necromys lasiurus, recognized as the main reservoir species of Hantavirus in this biome. Both species benefit by landscape anthropogenic changes, however, the structural parameters and the spatial scale (in terms of extension and resolution) in which the landscape influences the abundance of these two species remains to be examined. This study aims to fill this research gap and specifically test how a proper definition of parameters and scales may affect spatial extrapolation models of the abundance of these species, what may have broad implications for a better control of Hantavirus. This study was conducted in Plateau Paulista, Atlantic Forest, near to the first Hantavirus case in Brazil. Six landscapes were selected, being three control areas (continuous forest) and three fragmented landscapes, which differ in relation to the forest cover percentage (11, 31 e 49%). Small mammals were colected in forest patches, continuous forest and matrix contexts, totaling 104 collect stations. We performed a model selecting approach considering the landscape structure in different spatial extensions around each colect station (200, 500 and 800 m radius) in three different mapping that differ in their spatial resolution (10, 30 and 260 m). The best selected model to each specie in each map resolution was used to extrapolate the species abundance for the entire fragmented landscapes studied, whereby the obtained results for each mapping resolution were compared. A total of 1074 individuals of O. nigripes were captured, most of them in forest patches. The highest abundance ocurred in forest patches of the 11% forest cover landscape, decreasing gradually in landscapes with higher forest cover percentage. N. lasiurus was almost exclusively colected in the matrix with most of the individuals being colected in the 11% forest cover landscape. The abundance of O. nigripes was differently influenced by the landscape forest cover depending on the context (forest patches, continous forest and matrix) in which the species was colected and it was influenced by forest cover and edge density at the local scale (200 m). The abundance of N. lasiurus was negatively influenced by forest cover at more local scales and varied according with type of crop. The scale that most influenced both species was 200 m. The 10 and 30 m resolution mappings were more similar to each other than with the 260 m resolution mapping, what reflected on the best selected models of abundance, as well as on the abundance extrapolations. Our results show that these two species respond to the landscape degradation and that more biodiverse landscapes prevent the increase of the species abundance that act as Hantavirus reservoirs. Ours results reinforce the need of measures that prevent or reduce the Atlantic Forest deforestation and degradation, or encourage the regeneration and forest restoration, in order to avoid other Hantavirus outbreaks. Besides, our results evidence the importance of chosing accordingly the mapping resolution in ecological studies, which should consider the biological traits of the studied species. Additionally we highlight that abundance extrapolations of reservoir species done in a very coarse grain resolution (e.g. above the species response scale) may lead to significant errors, potentially reducing the effectiveness of actions aimed at controlling Hantavirus spread.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The macro and microhabitat use by small-mammal was investigated in an Atlantic Forest- Pampa mosaic. A grid with 88 traps was used, being 27 installed in the understory every two traps placed on the ground, which were 70 m apart of each other. The fieldwork was carried out in 17 monthly phases, during five days, from June 2011 to October 2012, totalizing a sampling effort of 7480 trap-nights. An analysis of variance was used to verify differences in richness, total abundance and abundance of each species among grassland, edges and forest. The same analysis was performed to test if the body mass of each species differs between the vegetation types. Eleven environmental variables measured were summarized through a principal component analysis (PCA). Subsequently, a multiple linear regression analysis was performed between richness and total abundance of each species and the first two axes of PCA. The environmental variables were also correlated to the abundance of small mammal through an analysis of redundancy (RDA). Analysis of variance showed no difference in total abundance and richness for any vegetation types. However, abundance of Oligoryzomys nigripes differed significantly (Q = 1.88, P = 0.0009), being higher in grassland. Considering body mass, there was a significant difference for Akodon montensis (Q = 1824, P = 0.046) and O. nigripes (Q = 1262.1, P = 0.001). The first axis of the PCA, were associated Didelphis albiventris and O. nigripes (r = 0.06, P = 0.022, r = 006, P = 0.018, respectively), and related to variables that characterize forest environments (higher density of woody vegetation). Analysis of variance showed that environmental complexity is not the main factor influencing the richness and abundance of species in the studied area, but there were differences in the pattern of individual distribution according to age, since adults selected best environments than young. The PCA and RDA showed significant effect of microhabitat variables on species occurrence. The presence of A. montesis was influenced by zoochorous dispersion and number of epiphytes, while D. albiventris and O. nigripes were related to forested environments, with greater trees abundance, DAP and litter. The last ones were also correlated with open environments, being D. albiventris related to ferns and distance of water and O. nigripes related to grasses. / A distribuição macro e micro-espacial de pequenos mamíferos não-voadores em uma área de mosaico entre Floresta Atlântica e Pampa foi investigada. Foi utilizada uma grade com 88 armadilhas, 27 foram instaladas no sub-bosque a cada duas armadilhas instaladas no solo, as quais distavam 70 m uma da outra. Foram realizadas 17 fases mensais de campo, durante cinco dias, de junho de 2011 a outubro de 2012, totalizando um esforço amostral de 7480 armadilhas-noite. Uma análise de variância (ANOVA) foi utilizada para verificar se existem diferenças na riqueza, abundância total e abundância de cada espécie entre as fitofisionomias de campo, borda e interior de floresta. Também foi testada a existência de diferenças na massa corporal dos indivíduos para cada espécie, entre essas fitofisionomias. Onze variáveis ambientais mensuradas foram resumidas através de uma análise de componentes principais (PCA). Posteriormente, foi realizada uma análise de regressão linear múltipla entre a riqueza e a abundância total e de cada espécie e os dois primeiros eixos do PCA. As variáveis ambientais brutas foram relacionadas com a abundância de mamíferos por meio de uma análise de redundância (RDA). A análise de variância não mostrou diferença na riqueza e abundância total das espécies para nenhuma das fitofisionomias. Oligoryzomys nigripes foi mais abundante na fitofisionomia de campo (Q = 1,88, P = 0,0009). Quanto à massa corporal, houve diferença significativa para Akodon montensis (Q = 1824, P = 0,046) e O. nigripes (Q = 1262,1, P = 0,001). O primeiro eixo da PCA, associado com Didelphis albiventris e O. nigripes estiveram associadas (r = 0,06; P = 0,022; r = 006; P = 0,018, respectivamente), foi relacionado às variáveis que caracterizam ambientes florestais. A análise de variância mostrou que a complexidade ambiental não é o principal fator que influencia a riqueza e a abundância das espécies na área estuda, porém houve diferenças no padrão de distribuição dos indivíduos conforme a idade, com indivíduos adultos selecionando ambientes distintos dos jovens. A RDA mostrou que a abundância de A. montesis foi influenciada pela dispersão zoocórica e número de epífitas, já D. albiventris e O. nigripes foram relacionados a ambientes florestados, com maior número de árvores, DAP e folhiço. Esses últimos foram correlacionados também a ambientes campestres, com D. albiventris se relacionando a locais com presença de samambaias e distantes da água e O. nigripes a ambientes com alta abundância de gramíneas.

Submitted by Anderson Silva (avargas@icict.fiocruz.br) on 2012-06-04T13:19:24Z No. of bitstreams: 1 luciana_g_portugal_ioc_bp_0019_2009.pdf: 1548127 bytes, checksum: 8942d79125d2358e00f75100870c51fe (MD5) / Made available in DSpace on 2012-06-04T13:19:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 luciana_g_portugal_ioc_bp_0019_2009.pdf: 1548127 bytes, checksum: 8942d79125d2358e00f75100870c51fe (MD5) Previous issue date: 2009 / Instituto Oswaldo Cruz, CNPq, PAPES III / Fundação Oswaldo Cruz. Escola Nacional de Saúde Pública. Rio de janeiro, RJ, Brasil / Este trabalho determinou o perfil de infecção natural, ao longo do tempo, do Trypanosoma cruzi nos marsupiais Didelphis aurita e Philander frenatus e nos roedores Nectomys squamipes, Akodon cursor e Oligoryzomys nigripes no Município de Sumidouro, RJ. O diagnóstico parasitológico, obtido através de hemocultivos, e as prevalências sorológicas, obtidas através de Imunoflorescência Indireta, foram analisadas e correlacionadas com os dados populacionais, biológicos e de habitat dos hospedeiros, e com as variáveis ambientais e de composição de fauna da área. As dinâmicas populacionais dos pequenos mamíferos seguiram os padrões observados para as espécies neotropicais, estando relacionadas às suas estratégias reprodutivas, sendo estacional para os marsupiais e oportunista para os roedores. Apesar da degradação ambiental, os marsupiais e roedores apresentaram preferências por microhabitats específicos dentro da área de captura. Nenhuma amostra proveniente dos roedores foi positiva no hemocultivo, nem na análise sorológica. Na análise parasitológica dos marsupiais, 5% dos hemocultivos foram positivos, enquanto que na sorologia, a prevalência variou de 20% a 60% para D. aurita e 0% e 67,5% para P. frenatus. Através das taxas de infecção, não foram encontradas relações entre o parasitismo e a riqueza ou diversidade de mamíferos da área de estudo. Não houve diferença entre o habitat de animais infectados e não infectados. Não houve diferença entre machos e fêmeas infectados. O parasitismo por T. cruzi não afetou a biologia dos seus hospedeiros nem suas dinâmicas populacionais neste cenário de transmissão do parasito. Assim, foi verificada a existência de um ciclo de transmissão de T. cruzi na área, com ausência de participação dos roedores. Os marsupiais atuaram como hospedeiros mantenedores nas duas áreas de estudo, devido às evidências sorológicas e as baixas parasitemias. É possível que outras espécies de mamíferos estejam atuando na área como hospedeiros mantenedores ou amplificadores da infecção, como o furão Galictis cf. Cuja, que foi a primeira espécies capturada com infecção natural por T. cruzi na área. Concluímos que o ciclo de transmissão do T. cruzi nesta região apresentou um perfil de parasitemia sub-patente nas espécies marsupiais, caracterizada apenas pelo diagnóstico sorológico, e uma continuidade de transmissão ao longo de todo o ano nas duas áreas, observada através das conversões sorológicas. / The aim of this study was to understand the natural infection dynamic by Trypanosoma cruzi in the marsupials Didelphis aurita and Philander frenatus and the rodents Nectomys squamipes, Akodon cursor and Oligorysomys nigripes in order to along time, in Sumidouro Municipality, Rio de Janeiro State. The parasitological diagnose obtained from Haemoculture and the Serological prevalence obtained from Immunofluorescense assay were analyzed and correlated with the population dynamics of the hosts, their habitat and biological factors, and also with environment variables and species composition of the study area. The population dynamics of the small mammals followed the patterns observed for Neotropical species, showing a relation with the reproductive strategies, which was seasonal for the marsupials and opportunist for the rodents. Despite of the environment degradation, the marsupials and rodents presented preference for specifics microhabitats in the study area. No rodent was positive neither in the haemoculture nor in serology for T. cruzi infection. In the parasitological analysis of the marsupials, 5% of the haemocultures were positive while the prevalence using serology ranged from 20% to 60% for D. aurita and from 0% to 67,5% for P. frenatus. No relation was found between parasitism and richness and diversity of mammals’ species. Marsupials’ habitats were more related to triatomines’ habitat than the rodents’ habitat. No difference was observed between males and females infected animals. The parasitism of T. cruzi did not affect the biology of the hosts, neither their population dynamics in this scenario of transmission. Thus, a transmission cycle of T. cruzi was confirmed in the study area, and the rodents’ species were not participating in the transmission. The marsupials D.aurita and P. frenatus acted in this scenario as maintaining hosts in both study areas, due to the serological evidences and low parasitemia. It is possible that other mammal species are participating in this cycle as maintaining or amplifier hosts, for example the ferret Galictis cf. cuja. In conclusion, the profile of the transmission cycle of T. cruzi in this area was a sub-patent parasitemia in the marsupials, evidenced only by serologic results, and there is continuity in the parasite transmission throughout the year in the two study areas, observed in the serologic conversions.