Parasites causing avian malaria belong to the group Haemosporida, which represents a monophyletic group of dixenic protists within Apicomplexa. Their asexual reproduction takes place in a vertebrate intermediate host, and the formation of gametes and sporogony occur in blood-sucking dipteran insects, which are the definitive hosts of these parasites. Three main genera (​Plasmodium​, Haemoproteus ​and ​Leucocytozoon​) are found mostly in their avian hosts. We focused on the Haemosporida of wild birds and their transmission by insect vectors in natural populations, which had previously been a neglected area. Our results were obtained both by traditional methods (investigation of infections by microscopy of blood smears) and mainly by molecular methods (e.g. nested PCR) centered around work with unique haplotypes of the haemosporid lineages. The aim of our work was to determine the range of possible insect vectors of avian haemosporidians in the territory of the Czech Republic, taking into account the specificity of the parasites within these vectors, and to describe the diversity of haemosporidians in the populations of their bird intermediate hosts. We chose four different species of birds from four orders (Passeriformes, Strigiformes, Accipitriformes, and Galliformes). As potential vectors of avian...

<p>Hemosporidije&nbsp; kao&nbsp; krvno&nbsp; prenosivi&nbsp; paraziti, veoma su rasprostranjeni u populacijama ptica &scaron;irom&nbsp; planete.&nbsp; Izazivaju&nbsp; avijarnu&nbsp; malariju&nbsp; ili stanje&nbsp; slično&nbsp; njoj,&nbsp; a&nbsp; prenose&nbsp; se&nbsp; preko insekatskih&nbsp; vektora.&nbsp; Hemosporidije&nbsp; su&nbsp; veoma dobro&nbsp; proučene&nbsp; u&nbsp; severnoj&nbsp; i&nbsp; zapanoj&nbsp; Evropi&nbsp; i Severnoj&nbsp; Americi.&nbsp; S&nbsp; obzirom&nbsp; da&nbsp; su hemosporidije&nbsp; slabije&nbsp; izučavane&nbsp; u Palearktičkom&nbsp; migratornom&nbsp; sistemu&nbsp; zapadnog Balkana, osnovni cilj bio je da se istraži koje su vrste&nbsp; tri&nbsp; ispitivana&nbsp; roda&nbsp; hemosporidija <em>Plasmodium</em>,&nbsp; <em>Haemoproteus&nbsp;</em> i<em>&nbsp; Leucocytozoon</em> zastupljene&nbsp; kod&nbsp; različitih&nbsp; migratornih&nbsp; grupa ptica&nbsp; pevačica&nbsp; u&nbsp; Srbiji.&nbsp; Rasprostranjenje,prevalenca&nbsp; i&nbsp; parazitemija&nbsp; ustanovljene&nbsp; su&nbsp; na dva načina: pregledanjem krvnih razmaza ptica i&nbsp; pomoću&nbsp; molekularne&nbsp; (PCR)&nbsp; metode. Sakupljeno&nbsp; je&nbsp; 202&nbsp; uzorka&nbsp; krvi&nbsp; sa&nbsp; sedam lokaliteta.&nbsp; Zaraza&nbsp; rodovima <em>Plasmodium,Haemoproteus</em>&nbsp; i&nbsp; <em>Leucocytozoon</em>&nbsp; ustanovljena je kod&nbsp; 66&nbsp; jedinki,&nbsp; sa&nbsp; ukupnom&nbsp; prevalencom&nbsp; od 32,7%.&nbsp; Najče&scaron;ći&nbsp; rod&nbsp; hemosporidija&nbsp; bilo&nbsp; je <em>Haemoproteus</em>&nbsp; sa&nbsp; prevalencom&nbsp; od&nbsp; 26,1%.&nbsp; Sve zaražene&nbsp; ptice&nbsp; bile&nbsp; su&nbsp; adultne.&nbsp; Samo&nbsp; je&nbsp; jedna ptica&nbsp; imala&nbsp; ko-infekciju.&nbsp; Ustanovljena&nbsp; je&nbsp; 31 loza,&nbsp; od&nbsp; čega&nbsp; su&nbsp; dve&nbsp; potpuno&nbsp; nove&nbsp; i neotkrivene&nbsp; do&nbsp; sada.&nbsp; Loza&nbsp; CCF25&nbsp; iz&nbsp; roda <em>Plasmodium,</em>&nbsp; izolovana&nbsp; je&nbsp; kod&nbsp; obične&nbsp; zebe (<em>Fringilla&nbsp; coelebs)</em>,&nbsp; a&nbsp; dok&nbsp; ORIORI04&nbsp; pripada rodu&nbsp; <em>Leucocytozoon</em>&nbsp; i&nbsp; izolovana&nbsp; je&nbsp; kod vuge(<em>Oriolus&nbsp; oriolus</em>).&nbsp; Loza&nbsp; GRW06<br />(<em>Plasmodium&nbsp; elongatum)&nbsp;</em> izolovana&nbsp; je&nbsp; po&nbsp; prvi put&nbsp; kod&nbsp; obične&nbsp; zebe,&nbsp; dok&nbsp; su&nbsp; loze&nbsp; PARUS20&nbsp; i PARUS25&nbsp; (<em>Leucocytozoon&nbsp; sp</em>.)&nbsp; po&nbsp; prvi&nbsp; put zabeležene&nbsp; kod&nbsp; planinske&nbsp; sive&nbsp; (<em>Poecile montanus)</em>&nbsp; i&nbsp; ćubaste&nbsp; senice&nbsp; (<em>Lophophanes cristatus)</em>.&nbsp; Većina&nbsp; ptica&nbsp; (29)&nbsp; imala&nbsp; je&nbsp; srednji nivo&nbsp; parazitemije.&nbsp; Ustanovljena&nbsp; je&nbsp; značajna razlika&nbsp; u&nbsp; prevalenci&nbsp; između&nbsp; stanarica&nbsp; i delimičnih&nbsp; selica.&nbsp; Razlika&nbsp; u&nbsp; srednjoj parazitemiji bila&nbsp; je&nbsp; značajna&nbsp; takođe&nbsp; između stanarica i delimičnih selica.</p> / <p>Avian&nbsp; haemosporidians&nbsp; are&nbsp; vector-transmitted blood&nbsp; parasites&nbsp; distributed&nbsp; worldwide,&nbsp; abundant in&nbsp; many&nbsp; bird&nbsp; families&nbsp; and&nbsp; well-studied&nbsp; across Europe and&nbsp; North&nbsp; America.&nbsp; Since&nbsp; avian&nbsp; hemosporidians&nbsp; were&nbsp; poorly&nbsp; examined&nbsp; in&nbsp; the Palearctic&nbsp; migratory&nbsp; flyways&nbsp; of&nbsp; the&nbsp; Western Balkans, the goal of this study was to&nbsp; investigate what&nbsp; species&nbsp; of&nbsp; three&nbsp; haemosporidian&nbsp; genera<em> Plasmodium,</em>&nbsp; <em>Haemoproteus</em>&nbsp; and&nbsp;<em> Leucocytozoon</em> infect&nbsp; both&nbsp; resident&nbsp; and&nbsp; migratory&nbsp; passerine birds in Serbia. The&nbsp; prevalence, distribution and parasitemia&nbsp; of&nbsp; avian&nbsp;&nbsp; haemosporidian&nbsp; infections were&nbsp; screened&nbsp; using&nbsp; both&nbsp; nested&nbsp; PCR&nbsp; method and microscopy observation. Out of 202 sampled birds&nbsp; at&nbsp; seven&nbsp; localities,&nbsp; 66&nbsp; were&nbsp; positive&nbsp; for haemosporidians.&nbsp; Total&nbsp; prevalence&nbsp; was&nbsp; 32.7%. Great majority of infected birds (29 individuals) had&nbsp; moderate&nbsp; level&nbsp; of&nbsp; parasitemia.&nbsp; The&nbsp; most abundant&nbsp; haemosporidian&nbsp; genus&nbsp; was Haemoproteus&nbsp; with&nbsp; prevalence&nbsp; of&nbsp; 26.1%.&nbsp;&nbsp;&nbsp; All infected&nbsp; birds&nbsp; were&nbsp; adults,&nbsp; whereas&nbsp; none&nbsp; of tested&nbsp; juveniles&nbsp; were&nbsp; infected.&nbsp; Mixed&nbsp; infection was recorded only in one bird. We identified 31 genetic&nbsp; lineages&nbsp; of&nbsp; haemosporidian&nbsp; parasites. Two new cytochrome&nbsp; b&nbsp; lineages of&nbsp; <em>Plasmodium</em> and&nbsp;<em> Leucocytozoon</em>&nbsp; were identified and found in hosts Common Chaffinch (<em>Fringilla coelebs</em>) and Golden&nbsp; Oriole&nbsp; (<em>Oriolus&nbsp; oriolus)</em>.&nbsp; We&nbsp; identified three&nbsp; new&nbsp; host&nbsp; records&nbsp; for&nbsp; previously&nbsp; known lineages.&nbsp; The&nbsp; lineage&nbsp; GRW06&nbsp; (<em>Plasmodium elongatum</em>)&nbsp; occurred&nbsp; in&nbsp; Common&nbsp; Chaffinch, while&nbsp; the&nbsp; lineages&nbsp; PARUS20&nbsp; and&nbsp; PARUS25 (<em>Leucocytozoon sp</em>.) were recorded in Willow Tit (<em>Poecile&nbsp;</em> <em>montanus</em>)&nbsp; and&nbsp; Crested&nbsp; Tit (<em>Lophophanes cristatus)</em>,&nbsp; respectively. We found statistically&nbsp; significant&nbsp; differences&nbsp; in&nbsp; the prevalence&nbsp; of&nbsp; three&nbsp; haemosporidian&nbsp; genera among resident and partial migratory birds.&nbsp; The difference&nbsp; in&nbsp; mean&nbsp; parasitemia&nbsp; was&nbsp; significant only between resident and partial migrants.</p>

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2011. / Submitted by Gabriela Ribeiro (gaby_ribeiro87@hotmail.com) on 2011-06-28T18:32:02Z No. of bitstreams: 1 2011_AlanFecchio.PDF: 1068161 bytes, checksum: 361c20f6d6683f24f194fadeb71ba488 (MD5) / Approved for entry into archive by Guilherme Lourenço Machado(gui.admin@gmail.com) on 2011-06-30T13:06:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_AlanFecchio.PDF: 1068161 bytes, checksum: 361c20f6d6683f24f194fadeb71ba488 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-06-30T13:06:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_AlanFecchio.PDF: 1068161 bytes, checksum: 361c20f6d6683f24f194fadeb71ba488 (MD5) / Hemoparasitos têm fundamental importância na ecologia e evolução de aves, uma vez que são capazes de afetar a sobrevivência e reprodução de seus hospedeiros. A prevalência (porcentagem de indivíduos infectados na população de hospedeiros) dos parasitos da malária aviária (Plasmodium e Haemoproteus) varia de zero a 100% entre diferentes espécies na comunidade de aves, embora as causas ecológicas e evolutivas dessa variação não sejam bem entendidas. Diante desse contexto, a proposta da presente tese foi determinar quais características reprodutivas (tipo de construção do ninho e altura do ninho) e da história de vida (peso, sistema social, tempo de incubação e status migratório) em aves poderiam explicar as taxas de parasitismo entre as diferentes espécies de hospedeiros em uma comunidade estudada durante cinco anos no Cerrado do Brasil Central. Adicionalmente, foi estudada a estrutura e organização da taxocenose dos parasitos da malária aviária através do sequenciamento de parte do gene mitocondrial (citocromo b) do parasito. Usando Modelo Linear Misto Generalizado (GLMM) e método tradicional para detecção dos hemoparasitos (microscopia), mostramos uma significante correlação positiva entre altura do ninho e prevalência de Haemoproteus, o que corrobora a hipótese que associa prevalência de hemoparasitos e estrato de nidificação em aves da América do Norte. Foram apresentadas novas evidências de que espécies sociais de aves neotropicais e com reprodução cooperativa são mais parasitadas por Haemoproteus. Ainda, espécies que nidificam em cavidades são mais parasitadas por Plasmodium. Através de métodos moleculares para diagnóstico (amplificação e sequenciamento do gene mitocondrial do parasito) e GLMM, a socialidade das espécies de aves estudadas foi a melhor variável para explicar os valores de prevalência de Haemoproteus (Parahaemoproteus) entre as espécies de hospedeiros da comunidade de aves, onde espécies 2 sociais foram significativamente mais parasitadas. Espécies migratórias foram mais parasitadas por Haemoproteus (Parahaemoproteus), embora a relação tenha sido margialmente significante. A prevalência geral (Plasmodium + Haemoproteus) não variou entre os cinco anos de estudo ou entre as estações seca e chuvosa. Entre os indivíduos nos quais foi possível determinar a idade, não houve diferença significativa na prevalência (Plasmodium + Haemoproteus) em aves com menos de um ano de idade e aves com mais de um ano de idade. Baseado na divergência de três ou mais substituições nucleotídicas em fragmentos de aproximadamente 600 pares de base do citocromo b dos parasitos, a taxocenose dos parasitos da malária aviária foi composta por 17 linhagens sendo oito pertencentes ao gênero Plasmodium, oito pertencentes a Haemoproteus (Parahaemoproteus) e apenas uma linhagem pertencente a Haemoproteus (Haemoproteus). O número de espécies de hospedeiros que uma linhagem infectou variou de um a sete, e como esperado, o número de linhagens se aproximou do número de espécies de hospedeiros, confirmando a elevada diversidade desses hemoparasitos. Os dados sugerem que a maioria das espécies de hospedeiros pode ser infectada por uma grande variedade de hemoparasitos, uma vez que, o número de linhagens que uma espécie de hospedeiro abriga variou de uma a sete e o número de linhagens de hemoparasitos aumentou com o número de indivíduos infectados em cada espécie de hospedeiro. Sugerimos que parâmetros comportamentais e reprodutivos das espécies de aves podem ser responsáveis por sua exposição diferencial aos vetores, explicando dessa forma, a variação na prevalência de hemoparasitos entre as espécies de hospedeiros dentro da comunidade de aves. A taxocenose de hemoparasitos estudada na comunidade de aves no Cerrado do Brasil Central confirma os padrões que estão surgindo em estudos envolvendo os parasitos da malária aviária utilizando marcadores moleculares: 1) elevada diversidade de 3 linhagens; 2) número de linhagens de hemoparasitos se aproximando do número local de espécies de hospedeiros e; 3) duas estratégias quanto ao uso das espécies de hospedeiros, desde extrema especialização à grande amplitude das espécies de hospedeiros utilizados. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Blood parasites play a fundamental role in the ecology and evolution of birds, because they are able to affect host fitness and survival. The prevalence of avian malaria parasites among different host species can vary from zero to 100%, nonetheless, the ecological and evolutionary reasons for this variation are still unclear. The goal of this thesis was to analyze if aspects of the host’s natural history (nest height, nest type, body mass, migratory status, incubation time and social system), which we believe are variables associated with hosts´ exposure to vectors, could explain the variation in blood parasite prevalence of a bird community from the Cerrado biome of central Brazil. Additionally, we studied the structure and organization of an assemblage of malaria parasites by sequencing part of the mitochondrial cytochrome b gene. By using Generalized Linear Mixed Models (GLMM) and traditional methods to detect blood parasite infections (microscopy) we found a significant positive correlation between nest height and Haemoproteus prevalence, which is in accordance with the hypothesis that associates blood parasite prevalence in North American birds with nesting stratum. Additionally, new evidence is presented that Neotropical bird species that live in groups and are cooperative breeders are more parasitized by Haemoproteus and that cavity/closed cup nesters are more parasitized by Plasmodium. Through molecular methods for diagnosis (by sequencing a part of the mitochondrial cytochrome b gene of parasite) and GLMM, the sociality of the bird species studied was the best variable to explain the high prevalence of Haemoproteus (Parahaemoproteus) between host species in this bird community. Migratory species were also more parasitized by Haemoproteus (Parahaemoproteus), although the relationship was only weakly significant. Malaria prevalence determined by PCR screening (pooled Plasmodium and Haemoproteus) 5 did not vary among the five years or between dry and rainy seasons. Among all individuals that could be aged, parasite prevalence did not differ between juveniles and adults. Based on divergence in 600 sequenced nucleotides of the parasite’s cytochrome b gene we differentiated 17 parasite lineages. The number of host species that a single lineage infected varied from one to seven, and as one would expect, the number of parasite lineages approached the number of host species, confirming the high diversity of these parasites. The data suggest that most host species can be infected by a wide variety of parasite lineages, since the number of lineages that infected single host species ranged from one to seven and this number increased with the number of individuals infected. We concluded that behavioural parameters of hosts may be responsible for their differential exposure to vectors. Therefore, these parameters may be able to describe interspecific variation of blood parasite prevalence in other bird communities. The assemblage of blood parasites studied in bird communities in the Cerrado of central Brazil confirms the patterns that are emerging in studies of avian malaria parasites using molecular markers: 1) high species diversity; 2) number of parasite lineages approaching the number of host species within a local area; and 3) two strategies regarding use of host species by parasites, extreme specialization and broad range of host species used.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-10-26T16:43:32Z No. of bitstreams: 1 fabiananicolatinoruella.pdf: 620558 bytes, checksum: 1a17022744f60ce3760b8b32d3ac99a1 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-12-15T12:54:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 fabiananicolatinoruella.pdf: 620558 bytes, checksum: 1a17022744f60ce3760b8b32d3ac99a1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-15T12:54:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fabiananicolatinoruella.pdf: 620558 bytes, checksum: 1a17022744f60ce3760b8b32d3ac99a1 (MD5) Previous issue date: 2005-02-26 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Haemoproteus columbae Kruse, 1890 é um hemoparasito, com ampla distribuição geográfica. Este tem como hospedeiro vertebrado, e intermediário, Columba livia (Gmelim, 1879), e como hospedeiro invertebrado, e definitivo, moscas da família Hippoboscidae, Pseudolynchia canarienses Macquart (1839). O objetivo do presente estudo foi avaliar a prevalência e a parasitemia de H. columbae, em pombos, e caracterizar, morfológica e morfometricamente os diferentes estádios desse hemoparasito (macrogametócitos, microgametócitos, oocinetos, macrogametas, microgametas, oocistos, esporozoítos). Nos 41 pombos capturados no município de Juiz de Fora, MG, a prevalência foi de 95%, sendo 83,3% nos 35 capturados no Museu Mariano Procópio (Local 1) e 100% nos seis da Praça Jarbas de Lery Santos (Local 2). A parasitemia foi avaliada pela contagem de hemácias parasitadas em 100 campos microscópicos dos esfregaços sangüíneos dos pombos, com aumento de 1000x. A quantificação diferencial das formas eritrocíticas registrou os seguintes números médios, com respectivos desvios padrão e relação percentual: de macrogametócitos 448.44±1492.25; 59.8%; microgametócitos 205.73±547.11; 27.1%; formas jovens 36±102.31; 4.8%; poliparasitismo 58.78±286,91; 7.8%. Nos locais 1 e 2, foram registrados, respectivamente, os seguintes números médios: macrogametócitos 519.77±1607.46 e 29.5±21.28; microgametócitos 237.9±587.41 e 20.83±24.46; formas jovens 42.31±109.76 e 3±3.35; poliparasitismo 68.86±310.05 e zero. As médias do comprimento e largura das formas eritrocíticas, nos locais 1 e 2, respectivamente, foram os seguintes: macrogametócitos 12.15µm±1.88 x 5.2µm±1.89 e 11.86µm±1.63 x 4.65µm±1.82; microgametócitos 11.61µm±1.61 x 3.49±1.23µm e 11.49µm±1.25 x 3.33µm±0.89. As médias do comprimento e largura dos estádios de H. columbae mensurados em P. canarienses, recolhidas sobre hospedeiros capturados no local 1 foram, respectivamente, as seguintes: macrogametas 7.44x6.33µm; oocinetos 15.92±3.5x3.38µm±0.87; esporozoítos 9.13±2.67x1.47µm±0.52. / Haemoproteus columbae Kruse, 1890, is a wide geographically distributed hemoparasite. It has as vertebrate intermediary hosts, Columba livia (Gmelim, 1879), and as invertebrate definitive hosts, flies of the Hippoboscidae family, Pseudolynchia canarienses Macquart (1839). The aim of the present study was to evaluate the prevalence and the parasitemia of H. columbae in pigeons, and to morphologically and morphometrically characterize this hemoparasite’s different stadiums (macrogametocytes, microgametocytes, ookinetes, macrogamets, microgamets, oocysts, sporozoites). Amongst the 41 pigeons captured in Juiz de Fora city, MG state, it was found a 95% of prevalence, being 83.3% found in the 35 animals captured in the Mariano Procópio Museum (Locality 1) and 100% in the six animals captured in the Jarbas de Lery Santos Square (Locality 2). Parasitemia was evaluated by making a counting of parasited red blood cells, in 100 microscopical fields of the pigeons’ blood smears, with a 1000x increase. The differential quantification of the eritrocitic forms registered the following average numbers, with respective standard deviations and percentile relations: macrogametocytes 448.44±1492.25; 59.8%; microgametocytes 205.73±547.11; 27.1%; young forms 36±102.31; 4.8%; poliparasitism 58.78±286,91; 7.8%. In localities 1 and 2, it were registered, respectively, the following average numbers: macrogametocytes 519.77±1607.46 and 29.5±21.28; microgametocytes 237.9±587.41 and 20.83±24.46; young forms 42.31±109.76 and 3±3.35; poliparasitism 68.86±310.05 and zero. The length and width averages of the eritrocitic forms found, in localities 1 and 2, respectively, were the following ones: macrogametocytes 12.15mm±1.88 x 5.2mm±1.89 and 11.86mm±1.63 x 4.65mm±1.82; microgametocytes 11.61mm±1.61 x 3.49±1.23mm and 11.49mm±1.25 x 3.33mm±0.89. Length and width averages of H. columbae mensurated stadiums in P. canarienses, collected on hosts captured in locality 1 were, respectively, the following ones: macrogamets 7.44x6.33mm; ookinetes 15.92±3.5x3.38mm±0.87; sporozoites 9.13±2.67x1.47mm±0.52.

The vectors of avian malaria (Haemosporida) are an understudied component of wildlife disease ecology. Most studies of avian malaria have focused on the secondary bird hosts. This imbalance leaves a significant gap in our knowledge and understanding of the insect hosts. This study investigates the diversity of malaria parasites carried by mosquitoes (Diptera, Culicidae) in the state of Mississippi. Using PCR techniques, haemosporidian infection rates were determined and parasites were identified in a phylogenetic context to those previously annotated. A total of 27,157 female mosquitoes representing 15 species were captured. Five of those species tested positive for malaria parasites with an overall infection rate of 4 per 1000 mosquitoes infected. Mosquitoes were shown to harbor Plasmodium and Haemoproteus parasites. Surprisingly, a unique lineage of parasites was discovered in Anopheles mosquitoes potentially representing a new genus of haemosporidian parasites, reinforcing the need to continue investigating this diverse group of parasites.

Haemosporidian parasites are the agents of malaria. Countless vertebrates are affected by haemosporidians each year. Haemosporidians have been shown to be evolving at rapid rates; leading to new species of haemosporidians being discovered and new host associations being made. Adaptive molecular evolution was detected in an important hemoglobin degradation gene, falcilysin. At multiple sites across multiple genes involved in important functions signatures of negative selection were detected. The signatures of selection across non-hemoglobin degradation genes were indicative of evolutionary conservation when compared to the more variable hemoglobin degradation genes. This is probably due to the important role the hemoglobin degradation genes play in haemosporidian metabolism. A survey of local passerines detected a parasite prevalence rate of 57%. This included three genera of haemosporidians detected across six lineages and two more distantly related sequences. Leucocytozoon was detected for the first time in Mississippi songbirds, indicating the importance of surveying for understanding haemosporidian evolution and range.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O parasitismo é uma importante força seletiva em populações, assim como a competição e a predação. Os parasitos sanguíneos podem afetar a coloração da plumagem, a seleção sexual e o sucesso reprodutivo em aves. As aves da região Antártica têm sido mencionadas na literatura como livres de hemoparasitos. A Baía do Almirantado, na Ilha Rei George, Península Antártica, é a maior Baía da região, abrigando diferentes espécies de aves durante o período reprodutivo. Dentre elas, estão duas espécies de skuas, as mais frequentes da Antártica, skua-sub-antártica (Catharacta lonnbergi) e skua-polar-do-sul (C. maccormicki) e três espécies de pinguins, pinguim-antártico (Pygoscelis antarctica), pinguim-papua (P. papua) e pinguim-de-adélia (P. adeliae). Skuas e pinguins são aves que se dispersam durante o inverno austral, podendo ser potenciais reservatórios e transmissores de parasitos, embora resultados negativos de hemoparasitos tenham sido encontrados para diversas outras aves marinhas e também para a região Antártica. O objetivo do presente trabalho foi investigar a presença de hemoparasitos em pinguins e skuas antárticos na Baía do Almirantado. Amostras de lâminas de esfregaço sanguíneo e de sangue para análises moleculares de pesquisa de Plasmodium/Haemoproteus foram coletadas em dois períodos reprodutivos, de dezembro de 2010 a março de 2011 e de dezembro de 2011 a fevereiro de 2012. Um total de 185 amostras de aves foram coletadas, incluindo 120 pinguins e 65 skuas. Skuas foram tiveram resultados negativos para hemoparasitos. As três espécies de pinguins foram positivas para Plasmodium/Haemoproteus , via técnica molecular, incluindo dois P. papua,dois P. antarctica etrês P. adeliae. Apenas um indivíduo confirmado positivo pela técnica molecular, pertencente a P. papua, foi positivo utilizando a técnica de esfregaço sanguíneo, com diagnóstico de Plasmodium sp. Não houve diferença significativa entre indivíduos machos e fêmeas das espécies parasitadas, assim como entre adultos e filhotes. As aves parasitadas (n=7), foram categorizadas abaixo do peso (n=5) e acima do peso (n=2). O presente estudo é o primeiro a relatar hemoparasitos na região Antártica e também é o primeiro registro de presença de hemoprotozoários para as três espécies de pinguins analisadas. A ausência de hemoparasitos em aves antárticas tem sido justificada pela ausência de potenciais vetores na região. Portanto, é possível que os pinguins parasitados tenham adquirido a infecção durante a dispersão por ocasião do inverno austral. No entanto, skuas antárticas também são aves migratórias, que podem atingir regiões com potenciais vetores reconhecidos, mas nunca foram diagnosticadas com hemoparasitos, o que foi reforçado pelos resultados negativos do presente estudo. Nesse caso, acredita-se que skuas, podem ter um sistema imune competente ou que a ausência de hemoparasitos nessas aves seja justificada por confinamentos filogenéticos entre parasito-hospedeiro. Entretanto, pouco se sabe sobre a existência de vetores na Antártica, rotas migratórias das aves da região e especificidade parasito-hospedeiro. Os resultados inéditos encontrados no presente estudo devem, portanto, servir como ponto de partida para o entendimento das interações parasito-hospedeiro, de forma a contribuir para a preservação do ambiente antártico. / Parasitism is an important selective pressure in populations, as well as competition and predation. Blood parasites can affect the color of plumage, sexual selection and reproductive success in birds. Antarctic birds have been mentioned in literature absent of blood parasites. Admiralty Bay is located at King George Island, Antarctic Peninsula, and is the largest bay on the region, harboring different avian species during the reproductive period. Among them, are the two most common skuas of Antarctica, the brown-skua (Catharacta lonnbergi) and the south-polar-skua (Catharacta maccormicki), and tree penguins species, the Chinstrap (Pygoscelis antarctica), the Gentoo (P. papua) and the Adelie (P. adeliae). Skuas and penguins are seabirds that migrating during the southern winter, and may be potential reservoirs and transmitters of parasites. However, negative results of blood parasiteshave been found in several seabirds and also to the Antarctic region. The objective of this study was to investigate the presence of blood parasites in Antarctic penguins and skuas at Admiralty Bay. Blood smears and blood samples for molecular analyses to research Plasmodium/Haemoproteuswere collected in two reproductive periods, from December 2010 to March 2011 and from December 2011 to March 2012. A total of 185 bird samples were collected, including 120 penguins and 65 skuas. Skuas were negative for parasites. The tree species of penguins were positives to Plasmodium/Haemoproteusby molecular analysis, including two P. papua, two P. antarctica and tree P. adeliae. Only one positive penguin by molecular technique, a P. papua, was positive in blood smears, diagnosed with Plasmodium sp. There was no significant difference between male and female individuals of the parasitizedspecies, as well as between adults and chicks. Parasitized birds (n = 7) were categorized as underweight (n=5) and overweight (n=2).The present study is the first to report blood parasites in the Antarctic region and is also the first record of the presence of blood protozoa for the three penguin species analyzed. The absence of blood parasites in Antarctic birds has been justified by the absence of potential vectors in the region. Therefore, it is possible that the parasitized penguins acquired infectionwhen they disperse during southern winter. However, antarctic skuas are migratory birds, and they can reach regions with recognized potential vectors, but have never been diagnosed with blood parasites, what was reinforced by data of the present study. In this case, it is believed that skuas may have a competent immune system, or that the absence of these parasites in these birds is justified by phylogenetic constraints between the host-parasite. Nevertheless, little is known about the existence of vectors in the Antarctica, migratory routes of birds in the region and parasite-host specificity. The inedited results found in this study should therefore serve as a starting point to understand the host-parasite interactions, and to contribute to the preservation of the Antarctic environment.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O parasitismo é uma importante força seletiva em populações, assim como a competição e a predação. Os parasitos sanguíneos podem afetar a coloração da plumagem, a seleção sexual e o sucesso reprodutivo em aves. As aves da região Antártica têm sido mencionadas na literatura como livres de hemoparasitos. A Baía do Almirantado, na Ilha Rei George, Península Antártica, é a maior Baía da região, abrigando diferentes espécies de aves durante o período reprodutivo. Dentre elas, estão duas espécies de skuas, as mais frequentes da Antártica, skua-sub-antártica (Catharacta lonnbergi) e skua-polar-do-sul (C. maccormicki) e três espécies de pinguins, pinguim-antártico (Pygoscelis antarctica), pinguim-papua (P. papua) e pinguim-de-adélia (P. adeliae). Skuas e pinguins são aves que se dispersam durante o inverno austral, podendo ser potenciais reservatórios e transmissores de parasitos, embora resultados negativos de hemoparasitos tenham sido encontrados para diversas outras aves marinhas e também para a região Antártica. O objetivo do presente trabalho foi investigar a presença de hemoparasitos em pinguins e skuas antárticos na Baía do Almirantado. Amostras de lâminas de esfregaço sanguíneo e de sangue para análises moleculares de pesquisa de Plasmodium/Haemoproteus foram coletadas em dois períodos reprodutivos, de dezembro de 2010 a março de 2011 e de dezembro de 2011 a fevereiro de 2012. Um total de 185 amostras de aves foram coletadas, incluindo 120 pinguins e 65 skuas. Skuas foram tiveram resultados negativos para hemoparasitos. As três espécies de pinguins foram positivas para Plasmodium/Haemoproteus , via técnica molecular, incluindo dois P. papua,dois P. antarctica etrês P. adeliae. Apenas um indivíduo confirmado positivo pela técnica molecular, pertencente a P. papua, foi positivo utilizando a técnica de esfregaço sanguíneo, com diagnóstico de Plasmodium sp. Não houve diferença significativa entre indivíduos machos e fêmeas das espécies parasitadas, assim como entre adultos e filhotes. As aves parasitadas (n=7), foram categorizadas abaixo do peso (n=5) e acima do peso (n=2). O presente estudo é o primeiro a relatar hemoparasitos na região Antártica e também é o primeiro registro de presença de hemoprotozoários para as três espécies de pinguins analisadas. A ausência de hemoparasitos em aves antárticas tem sido justificada pela ausência de potenciais vetores na região. Portanto, é possível que os pinguins parasitados tenham adquirido a infecção durante a dispersão por ocasião do inverno austral. No entanto, skuas antárticas também são aves migratórias, que podem atingir regiões com potenciais vetores reconhecidos, mas nunca foram diagnosticadas com hemoparasitos, o que foi reforçado pelos resultados negativos do presente estudo. Nesse caso, acredita-se que skuas, podem ter um sistema imune competente ou que a ausência de hemoparasitos nessas aves seja justificada por confinamentos filogenéticos entre parasito-hospedeiro. Entretanto, pouco se sabe sobre a existência de vetores na Antártica, rotas migratórias das aves da região e especificidade parasito-hospedeiro. Os resultados inéditos encontrados no presente estudo devem, portanto, servir como ponto de partida para o entendimento das interações parasito-hospedeiro, de forma a contribuir para a preservação do ambiente antártico. / Parasitism is an important selective pressure in populations, as well as competition and predation. Blood parasites can affect the color of plumage, sexual selection and reproductive success in birds. Antarctic birds have been mentioned in literature absent of blood parasites. Admiralty Bay is located at King George Island, Antarctic Peninsula, and is the largest bay on the region, harboring different avian species during the reproductive period. Among them, are the two most common skuas of Antarctica, the brown-skua (Catharacta lonnbergi) and the south-polar-skua (Catharacta maccormicki), and tree penguins species, the Chinstrap (Pygoscelis antarctica), the Gentoo (P. papua) and the Adelie (P. adeliae). Skuas and penguins are seabirds that migrating during the southern winter, and may be potential reservoirs and transmitters of parasites. However, negative results of blood parasiteshave been found in several seabirds and also to the Antarctic region. The objective of this study was to investigate the presence of blood parasites in Antarctic penguins and skuas at Admiralty Bay. Blood smears and blood samples for molecular analyses to research Plasmodium/Haemoproteuswere collected in two reproductive periods, from December 2010 to March 2011 and from December 2011 to March 2012. A total of 185 bird samples were collected, including 120 penguins and 65 skuas. Skuas were negative for parasites. The tree species of penguins were positives to Plasmodium/Haemoproteusby molecular analysis, including two P. papua, two P. antarctica and tree P. adeliae. Only one positive penguin by molecular technique, a P. papua, was positive in blood smears, diagnosed with Plasmodium sp. There was no significant difference between male and female individuals of the parasitizedspecies, as well as between adults and chicks. Parasitized birds (n = 7) were categorized as underweight (n=5) and overweight (n=2).The present study is the first to report blood parasites in the Antarctic region and is also the first record of the presence of blood protozoa for the three penguin species analyzed. The absence of blood parasites in Antarctic birds has been justified by the absence of potential vectors in the region. Therefore, it is possible that the parasitized penguins acquired infectionwhen they disperse during southern winter. However, antarctic skuas are migratory birds, and they can reach regions with recognized potential vectors, but have never been diagnosed with blood parasites, what was reinforced by data of the present study. In this case, it is believed that skuas may have a competent immune system, or that the absence of these parasites in these birds is justified by phylogenetic constraints between the host-parasite. Nevertheless, little is known about the existence of vectors in the Antarctica, migratory routes of birds in the region and parasite-host specificity. The inedited results found in this study should therefore serve as a starting point to understand the host-parasite interactions, and to contribute to the preservation of the Antarctic environment.

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No. of bitstreams: 1 luisadeoliveira.pdf: 1689764 bytes, checksum: 7af6e626808d1ab5d4fc1de9be514aaa (MD5) Previous issue date: 2014-10-10 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Hemosporídeos de aves silvestres são considerados importantes agentes etiológicos e podem causar danos às populações dos hospedeiros. O presente estudo teve como objetivos: determinar a prevalência e a parasitemia para Plasmodium spp. e Haemoproteus spp. de Passeriformes da Mata Atlântica de Minas Gerais, por meio de dois métodos de diagnóstico, microscopia e nested PCR e caracterizar morfologicamente a espécie Plasmodium (Haemamoeba) lutzi Lucena, 1939. Amostras de sangue foram obtidas por punção da veia braquial para preparação de esfregaços que foram fixados em metanol e corados em Giemsa. Foram amostradas 237 aves pertencentes a 18 famílias e 56 espécies da ordem Passeriformes provenientes do IBAMA e capturadas no Jardim Botânico da Universidade Federal de Juiz de Fora (JB-UFJF). A prevalência para Plasmodium spp. foi 63,63% em aves do IBAMA e 26,25% em aves do JB-UFJF, apenas três indivíduos encontraram-se parasitados por Haemoproteus spp., sendo dois (2,5%) provenientes do IBAMA e um (0,62%) do JB-UFJF. A parasitemia média encontrada para Plasmodium spp./Haemoproteus spp. foi de 0,08 (± 0,08) no IBAMA e 0,05 (± 0,04) no JB-UFJF. O maior grau de parasitemia média foi registrado nas espécies Turdus albicollis, Zonotrichia capensis (0,22%), Turdus rufiventris (0,18% ± 0,29), Gnorimopsar chopi (0,1% ± 0,07) no IBAMA e Turdus rufiventris (0,17 % ± 0,13), Arremon semitorquatus (0,11% ± 0,13) no JB-UFJF. Foi identificada em uma das aves (A. semitorquatus), a presença da espécie Plasmodium (H.) lutzi, a qual foi morfologicamente caracterizada. A prevalência registrada é considerada alta, entretanto verificou-se uma baixa parasitemia, o que pode estar relacionado à evolução crônica da infecção. Infecções agudas por Plasmodium spp. levam ao aparecimento de sinais clínicos com expressão rápida dos sintomas, sendo que nos casos mais graves pode ocorrer a morte do hospedeiro. Visto a elevada prevalência, levantamentos acerca de infecções por hemoparasitos em aves silvestres podem ajudar na elaboração de estratégias de profilaxia e tratamento de doenças parasitárias para a conservação das espécies. / Hemosporidian wild birds are considered important etiological agents and can cause damage to populations of hosts. The present study aimed to: ¹determine prevalence and parasitemia for Plasmodium spp. and Haemoproteus spp. Passeriformes of the Atlantic Forest of Minas Gerais, through two diagnostic methods, microscopy and nested PCR; and caracterize morphologically the species Plasmodium (Haemamoeba) lutzi Lucena, 1939. Blood samples were obtained by puncturing the brachial vein for preparation of smears, fixed in methanol and stained with Giemsa. 237 birds belonging to 18 families and 56 species of the order Passeriformes from IBAMA were sampled and captured in the Botanical Garden of the Universidade Federal de Juiz de Fora (BG-UFJF). The prevalence of Plasmodium spp. in birds of IBAMA was 63.63% and 26.25% in birds of BG-FUJF, only three individuals were infected by Haemoproteus spp., two (2.5%) from IBAMA and one (0.62 %) of BG-FUJF. The average parasitemia found for Plasmodium spp./ Haemoproteus spp. was 0.08 (± 0.08) at IBAMA and 0.05 (± 0.04) in BG-UFJF. The highest degree of mean parasitaemia was recorded in the species Turdus albicollis, Zonotrichia capensis (0.22%), Turdus rufiventris (0.18% ± 0.29), Gnorimopsar chopi (0.1% ± 0.07) at IBAMA and Turdus rufiventris (0.17% ± 0.13), Arremon semitorquatus (0.11% ± 0.13) in BG-UFJF. Was identified in one of the birds (A. semitorquatus) by means of morphology, the presence of Plasmodium (H.) lutzi species, which was characterized morphologically. Registered prevalence is considered high, however a low parasitaemia was found, which may be related to chronic course of infection.. Acute infections with Plasmodium spp. lead to the onset of clinical signs with rapid symptom expression, and in severe cases death canoccurat the host. Since the high prevalence surveys about hemoparasites infections in wild birds can help in developing strategies for prophylaxis and treatment of parasitic diseases to species conservation.

Long-distance migratory birds can encounter a wide range of parasites. Various populations of birds within one species use different migration routes and can also winter in different places. It can be supposed that birds which use different migration routes should be infected with different parasites. To study the relationship between the migration and the distribution of parasites we chose the worldwide species barn swallow (Hirundo rustica) and the avian malaria parasites. Swallows migrate long distances in different migrating routes. Some populations of swallows do not migrate, they are resident. This is the reason why swallow is a good model species for finding the answers to questions whether the populations using different migration routes are infected with different parasites or not and whether or not the diversity of parasites is wider in populations which migrate long distances in comparison with the resident populations. The malaria lineages of the genus Plasmodium and Haemoproteus were detected using nested PCR and sequencing. 1242 samples from 8 different localities from the USA, Europe and Asia were tested. We detected 24 different malaria lineages. Within the genus Plasmodium 4 of 16 lines were detected for the first time and in the genus Haemoproteus 3 of 6 lines were detected for the first...