O morcego Desmodus rotundus é uma das três espécies de morcegos hematófagos existentes. Possui ampla distribuição, ocorrendo do sul do México até Argentina e Chile. Além de seu hábito alimentar incomum, esta espécie possui particular interesse por ser transmissor da raiva bovina. Apesar dos métodos de controle da população, estudos estimaram em até 33 milhões de dólares ao ano os prejuízos causados por esta espécie a pecuária no Brasil. Ao mesmo tempo, segundo dados oficiais, cerca de 200.000 indivíduos da espécie podem ter sido mortos no Estado de São Paulo no ano de 2000 através dos métodos de controle populacional. Além deste controle não surtir o efeito desejado (o número de casos de raiva não diminuiu no período), não se conhece qual o efeito desta matança nas populações naturais do morcego. Apesar de sua ampla distribuição e reconhecida variação morfológica, nenhum estudo foi realizado para procurar entender como a variabilidade genética desta espécie está distribuída geograficamente. Este estudo se propôs a estudar a filogeografia do morcego vampiro comum analisando um marcador mitocondrial, dois marcadores nucleares e morfometria de crânio. O marcador mitocondrial identificou cinco clados monofiléticos sem haplótipos compartilhados nem zonas de contato, cada um representando uma região geográfica diferente. São eles: Mata Atlântica sul (MAS), Mata Atlântica norte (MAN), Amazônia e Cerrado (AMC), América Central (AC) e Pantanal (PAN), sendo que os clados da Mata Atlântica formam um clado monofilético a Leste, se contrapondo aos demais clados a Oeste. Os índices de divergência entre estes clados são comparáveis a distâncias descritas para espécies congenéricas. Os tempos de divergência estimados entre os clados através de métodos coalescentes e não-coalescentes apontam para uma divergência pleistocênica, além de testes de neutralidade apoiarem a idéia de fragmentação por refúgios. O padrão biogeográfico descrito para D. rotundus possui um paralelo em uma série de outros organismos. Os marcadores nucleares por sua vez mostraram baixa variabilidade, e extenso compartilhamento de haplótipos entre as localidades pertencentes a distintos clados mitocondriais, num padrão que contrasta com os resultados descritos anteriormente. Simulações coalescentes foram realizadas com os parâmetros calculados para o gene nuclear RAG2 e mostraram compatibilidade entre os dados observados e vicariância pleistocênica para um marcador nuclear com o Ne calculados para D. rotundus. Os dados de morfometria de crânio mostraram que existe pouca diferenciação ao longo de toda a distribuição da espécie. Dados de Fst, funções discriminantes e variáveis canônicas mostram uma grande afinidade entre indivíduos dos clados AC e AMC, que juntos formam a distribuição de uma antiga subespécie atribuída a este táxon, Desmodus rotundus murinus. As análises de distância de Mahalanobis também são concordantes com os resultados obtido para o marcador mitondrial. Por fim, uma análise realizada com o software treescan mostra existir uma correlação estatisticamente significativa entre a árvore de DNA mitocondrial e os dados multivariados de crânio. Assim, por fim propõe-se que se reconheçam duas linhagens hoje atribuídas a D. rotundus como espécies distintas: uma a Leste (Mata Atlântica) e uma a Oeste. Uma amostragem mais cuidadosa do interior do Brasil e do restante da América do Sul deve determinar corretamente a área de ocorrência de cada espécie. / The bat Desmodus rotundus is one of the three extant vampire bat species. It has a broad distribution, occurring from southern México until Argentina and Chile. Besides its unique feeding habit, this species is of particular interest for being the main vector of cattle rabies. Even with population control methods, studies have estimated in 33 million dollars per year the damage caused by this bat to cattle farming in Brazil. At the same time 200.000 specimens might have been killed in São Paulo state in the year 2000 using the population control methods. Besides the fact that this control did not diminish the number of rabies cases, the impact of this killing in the bats\' natural populations is unknown. Although this species has a broad distribution and recognized morphological variation, no effort was made thus far to understand how this species\' genetic variability is distributed geographically. This work is aimed at studying the common vapire bats\' phylogeographic pattern using a mitochondrial marker, two nuclear markers and skull morphometrics. The mitochondrial marker identified five monophiletic clades without shared haplotypes or contact zones. Each clade represents a distinct geographic region: South Atlantic Forest (SAF), North Atlantic Forest (NAF), Amazon and Cerrado (AMC), Central America (CA) and Pantanal (PAN). The Atlantic Forest clades form an Eastern monophiletic clade opposing the other clade that lies westwards. The nucleotide divergence between these clades is similar to the one described to congeneric species. The divergence times estimated by coalescent and non-coalescent methods point to a Pleistocene vicariant event. The neutrality tests also point to refugia allopatric fragmentation. The biogegraphic pattern described for D. rotundus has a parallel in many other organisms. The nuclear markers showed low variability and sharing of haplotypes among all localities, contrasting with the previous results. Coalescent simulations were carried with populational parameters estimated for the nuclear gene RAG2 and showed compatibility between the observed data and Pleistocene vicariance effect on a neutral nuclear marker. Skull morphometrics showed low differentiation throughout the bats\' distribution. Data on Fst, discriminant functions and canonic variables shows affinity between CA and AMC clades. These two clades together form the distribution of a subspecies previously described to this taxon, Desmodus rotundus murinus. The Mahalanobis distance analyses are also congruent with the results obtained withn the nuclear marker. The analysis done with the software treescan shows a statistic significant correlation between the mtDNA tree and the skull multivariate data. On the basis of the results presented, it is proposed that two lineages currently atributed to D. rotundus are to be recognized as different species: one to the east (Atlantic Forest) and one to the west. A detailed sampling of the Brazilian and South American country will determine the exact range of each species.

O morcego Desmodus rotundus é uma das três espécies de morcegos hematófagos existentes. Possui ampla distribuição, ocorrendo do sul do México até Argentina e Chile. Além de seu hábito alimentar incomum, esta espécie possui particular interesse por ser transmissor da raiva bovina. Apesar dos métodos de controle da população, estudos estimaram em até 33 milhões de dólares ao ano os prejuízos causados por esta espécie a pecuária no Brasil. Ao mesmo tempo, segundo dados oficiais, cerca de 200.000 indivíduos da espécie podem ter sido mortos no Estado de São Paulo no ano de 2000 através dos métodos de controle populacional. Além deste controle não surtir o efeito desejado (o número de casos de raiva não diminuiu no período), não se conhece qual o efeito desta matança nas populações naturais do morcego. Apesar de sua ampla distribuição e reconhecida variação morfológica, nenhum estudo foi realizado para procurar entender como a variabilidade genética desta espécie está distribuída geograficamente. Este estudo se propôs a estudar a filogeografia do morcego vampiro comum analisando um marcador mitocondrial, dois marcadores nucleares e morfometria de crânio. O marcador mitocondrial identificou cinco clados monofiléticos sem haplótipos compartilhados nem zonas de contato, cada um representando uma região geográfica diferente. São eles: Mata Atlântica sul (MAS), Mata Atlântica norte (MAN), Amazônia e Cerrado (AMC), América Central (AC) e Pantanal (PAN), sendo que os clados da Mata Atlântica formam um clado monofilético a Leste, se contrapondo aos demais clados a Oeste. Os índices de divergência entre estes clados são comparáveis a distâncias descritas para espécies congenéricas. Os tempos de divergência estimados entre os clados através de métodos coalescentes e não-coalescentes apontam para uma divergência pleistocênica, além de testes de neutralidade apoiarem a idéia de fragmentação por refúgios. O padrão biogeográfico descrito para D. rotundus possui um paralelo em uma série de outros organismos. Os marcadores nucleares por sua vez mostraram baixa variabilidade, e extenso compartilhamento de haplótipos entre as localidades pertencentes a distintos clados mitocondriais, num padrão que contrasta com os resultados descritos anteriormente. Simulações coalescentes foram realizadas com os parâmetros calculados para o gene nuclear RAG2 e mostraram compatibilidade entre os dados observados e vicariância pleistocênica para um marcador nuclear com o Ne calculados para D. rotundus. Os dados de morfometria de crânio mostraram que existe pouca diferenciação ao longo de toda a distribuição da espécie. Dados de Fst, funções discriminantes e variáveis canônicas mostram uma grande afinidade entre indivíduos dos clados AC e AMC, que juntos formam a distribuição de uma antiga subespécie atribuída a este táxon, Desmodus rotundus murinus. As análises de distância de Mahalanobis também são concordantes com os resultados obtido para o marcador mitondrial. Por fim, uma análise realizada com o software treescan mostra existir uma correlação estatisticamente significativa entre a árvore de DNA mitocondrial e os dados multivariados de crânio. Assim, por fim propõe-se que se reconheçam duas linhagens hoje atribuídas a D. rotundus como espécies distintas: uma a Leste (Mata Atlântica) e uma a Oeste. Uma amostragem mais cuidadosa do interior do Brasil e do restante da América do Sul deve determinar corretamente a área de ocorrência de cada espécie. / The bat Desmodus rotundus is one of the three extant vampire bat species. It has a broad distribution, occurring from southern México until Argentina and Chile. Besides its unique feeding habit, this species is of particular interest for being the main vector of cattle rabies. Even with population control methods, studies have estimated in 33 million dollars per year the damage caused by this bat to cattle farming in Brazil. At the same time 200.000 specimens might have been killed in São Paulo state in the year 2000 using the population control methods. Besides the fact that this control did not diminish the number of rabies cases, the impact of this killing in the bats\' natural populations is unknown. Although this species has a broad distribution and recognized morphological variation, no effort was made thus far to understand how this species\' genetic variability is distributed geographically. This work is aimed at studying the common vapire bats\' phylogeographic pattern using a mitochondrial marker, two nuclear markers and skull morphometrics. The mitochondrial marker identified five monophiletic clades without shared haplotypes or contact zones. Each clade represents a distinct geographic region: South Atlantic Forest (SAF), North Atlantic Forest (NAF), Amazon and Cerrado (AMC), Central America (CA) and Pantanal (PAN). The Atlantic Forest clades form an Eastern monophiletic clade opposing the other clade that lies westwards. The nucleotide divergence between these clades is similar to the one described to congeneric species. The divergence times estimated by coalescent and non-coalescent methods point to a Pleistocene vicariant event. The neutrality tests also point to refugia allopatric fragmentation. The biogegraphic pattern described for D. rotundus has a parallel in many other organisms. The nuclear markers showed low variability and sharing of haplotypes among all localities, contrasting with the previous results. Coalescent simulations were carried with populational parameters estimated for the nuclear gene RAG2 and showed compatibility between the observed data and Pleistocene vicariance effect on a neutral nuclear marker. Skull morphometrics showed low differentiation throughout the bats\' distribution. Data on Fst, discriminant functions and canonic variables shows affinity between CA and AMC clades. These two clades together form the distribution of a subspecies previously described to this taxon, Desmodus rotundus murinus. The Mahalanobis distance analyses are also congruent with the results obtained withn the nuclear marker. The analysis done with the software treescan shows a statistic significant correlation between the mtDNA tree and the skull multivariate data. On the basis of the results presented, it is proposed that two lineages currently atributed to D. rotundus are to be recognized as different species: one to the east (Atlantic Forest) and one to the west. A detailed sampling of the Brazilian and South American country will determine the exact range of each species.

Made available in DSpace on 2016-04-28T20:15:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009 - Julio Cesar Augusto Pompei.pdf: 279592 bytes, checksum: d5618460bc231e06151836a53b7af00a (MD5) Previous issue date: 2009-12-15 / The National Program on Control of Herbivore Rabies (PNCRH) concentrates its actions on population control of the disease s main transmitter, the vampire bat of the Desmodus rotundus species, and favors the use of direct and indirect selective methods. This study sought to evaluate the effectiveness of the VAMPIRICID GEL? for direct selective control of D. rotundus colonies. Six daytime shelters were selected; in each one a count was taken of the live individuals at the time and then again ten days after treatment. Two shelters per treatment Group were addressed. The Vampiricid Gel was applied on the back of vampire bats in 5-percent (Group 1) and of 10-percent (Group 2) samples of the population. For control (Group 3), 10 percent of the D. rotundus bat population was treated with liquid Vaseline. An evaluation was also made of the aggressions by vampire bats on 3,690 bovines and 133 equids on the 22 properties located within a 3-km radius of the shelters. Fisher s Exact and χ2 tests were used with a 1-percent significance level. Under natural conditions, treatment of Groups 1, 2, and 3 reduced by 97.57 percent, 99.30 percent, and 3.6 percent, respectively, the D. rotundus population, and by 92.79 percent, 94.36 percent, and 4.76 percent, respectively, the number of animals attacked, ten days after treatment. Results have shown that the 1-percent VAMPIRICID GEL ? was effective in significantly reducing the bat population and the number of animals attacked in Groups 1 and 2, as compared with Group 3. There was no significant different between Groups 1 and 2 as regards both reduction of the D. rotundus population and the number of animals attacked. Although the use of 1-percent VAMPIRICID GEL ? on 5 percent or 10 percent of the vampire bat population has yielded similar results in the D. rotundus populations in the shelters and thus on attacked bovines and equids, its use on 5 percent of the populations was more effective, given the lower operating cost, and can thus be indicated for direct selective control of D. rotundus. / O Programa Nacional de Controle da Raiva dos Herb?voros (PNCRH) concentra suas a??es no controle populacional de seu principal transmissor, o morcego hemat?fago da esp?cie Desmodus rotundus preconizando a utiliza??o de m?todos seletivos diretos e indiretos. O presente estudo teve como objetivo avaliar a efici?ncia do VAMPIRICID GEL? no controle seletivo direto de col?nias de D. rotundus. Foram selecionados seis abrigos diurnos e em cada um foi realizada a contagem do n?mero de indiv?duos vivos no momento e dez dias ap?s os tratamentos. Utilizaram-se dois abrigos por grupo de tratamento. O gel vampiricida foi aplicado no dorso dos morcegos hemat?fagos em amostras de 5% (grupo 1) e de 10% (grupo 2) da popula??o. Para controle (grupo 3) 10% da popula??o de morcegos D. rotundus foi tratada com vaselina l?quida. Avaliou-se tamb?m a redu??o de agress?es por morcegos hemat?fagos em 3690 bovinos e 133 eq??deos existentes nas 22 propriedades localizadas num raio de 3 km de dist?ncia dos abrigos. Os testes do χ2 e Fisher Exato foram utilizados com n?vel de signific?ncia de 1%. Em condi??es naturais, os tratamentos nos grupos 1, 2 e 3 reduziram em 97,57, 99,30 e 3,6% a popula??o de D. rotundus e em 92,79, 94,36 e 4,76% o n?mero de animais agredidos, respectivamente, 10 dias ap?s os tratamentos. Os resultados obtidos demonstraram que o produto VAMPIRICID GEL ? 1% foi capaz de reduzir significativamente a popula??o de morcegos e o n?mero de animais agredidos nos grupos 1 e 2 quando comparados ao grupo 3. Entre os Grupos 1 e 2 n?o houve diferen?a significativa tanto na redu??o da popula??o de D. rotundus quanto na redu??o do n?mero de animais agredidos. Embora o uso do VAMPIRICID GEL ? 1% em 5% ou 10% da popula??o de morcegos hemat?fagos tenha produzido resultados similares na redu??o da popula??o de D. rotundus nos abrigos, e conseq?entemente do n?mero de bovinos e eq??deos agredidos, o seu uso em 5% da popula??o foi mais eficiente, devido ao menor custo operacional, podendo ser indicado para o controle seletivo direto de D. rotundus.

Iron storage disease is a significant cause of liver disease and mortality in captive Egyptian fruit bats (Rousettus aegyptiacus). The nature of the susceptibility in this and other captive exotic species to iron storage disease is not clear. Hepcidin, a key iron regulatory hormone, is involved in the regulation of iron absorption in humans and other mammalian species and a deficiency in hepcidin has been associated with a number of genetic mutations resulting in hemochromatosis in humans. The objectives of this thesis were to identify whether there is a functional mutation in the hepcidin gene in the Egyptian fruit bat that may increase the susceptibility of this species to iron storage disease, and whether there is a functional deficiency in hepcidin gene expression in the Egyptian fruit bat in response to iron challenge. We compared the coding region of the hepcidin gene amongst several species of bats and investigated hepcidin response to intramuscular injection of iron dextran amongst three species of bats with variable susceptibility to iron storage disease; the Egyptian fruit bat, the straw-colored fruit bat (Eidolon helvum), and the common vampire bat (Desmodus rotundus). While a number of genetic differences were identified amongst species, a functional mutation that could result in decreased hepcidin activity was not identified in the Egyptian fruit bat. Bats exhibited marked variation in hepcidin gene expression, with the highest level of hepcidin response to iron challenge in the common vampire bat. While the Egyptian fruit bat exhibited significant hepcidin response to iron challenge, the magnitude of response was lower than that in the common vampire bat and lower than expected based on findings in healthy humans. The straw-colored fruit bat did not exhibit any hepcidin response despite a significant increase in iron stores, which suggests this species may have evolved an alternate mechanism for coping with excessive iron or may be more susceptible to iron overload than previously recognized. / Toronto Zoo Scholarship Fund