Published December 2, 2013
| Version v1
Publication
Open
Metapopulation Dynamics Enable Persistence of Influenza A, Including A/H5N1, in Poultry
Creators
- 1. EcoHealth Alliance
- 2. University of California, Los Angeles
- 3. University of Oklahoma
- 4. National University of San Marcos
- 5. Smithsonian Tropical Research Institute
- 6. Palo Alto Institute
- 7. Stanford University
Description
Highly pathogenic influenza A/H5N1 has persistently but sporadically caused human illness and death since 1997. Yet it is still unclear how this pathogen is able to persist globally. While wild birds seem to be a genetic reservoir for influenza A, they do not seem to be the main source of human illness. Here, we highlight the role that domestic poultry may play in maintaining A/H5N1 globally, using theoretical models of spatial population structure in poultry populations. We find that a metapopulation of moderately sized poultry flocks can sustain the pathogen in a finite poultry population for over two years. Our results suggest that it is possible that moderately intensive backyard farms could sustain the pathogen indefinitely in real systems. This fits a pattern that has been observed from many empirical systems. Rather than just employing standard culling procedures to control the disease, our model suggests ways that poultry production systems may be modified.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تسببت الأنفلونزا شديدة الإمراض A/H5N1 باستمرار ولكن بشكل متقطع في أمراض ووفيات بشرية منذ عام 1997. ومع ذلك، لا يزال من غير الواضح كيف يمكن لهذا العامل الممرض أن يستمر على مستوى العالم. في حين يبدو أن الطيور البرية هي مستودع وراثي للأنفلونزا A، إلا أنها لا تبدو المصدر الرئيسي للمرض البشري. هنا، نسلط الضوء على الدور الذي قد تلعبه الدواجن المحلية في الحفاظ على A/H5N1 على مستوى العالم، باستخدام نماذج نظرية للبنية السكانية المكانية في مجموعات الدواجن. نجد أن مجموعة من قطعان الدواجن متوسطة الحجم يمكن أن تحافظ على العامل الممرض في عدد محدود من الدواجن لأكثر من عامين. تشير نتائجنا إلى أنه من الممكن أن تحافظ مزارع الفناء الخلفي المكثفة بشكل معتدل على العامل الممرض إلى أجل غير مسمى في الأنظمة الحقيقية. وهذا يتناسب مع النمط الذي لوحظ من العديد من الأنظمة التجريبية. بدلاً من مجرد استخدام إجراءات الذبح القياسية للسيطرة على المرض، يقترح نموذجنا طرقًا يمكن من خلالها تعديل أنظمة إنتاج الدواجن.Translated Description (French)
La grippe hautement pathogène A/H5N1 a causé de manière persistante mais sporadique des maladies et des décès humains depuis 1997. Pourtant, on ne sait toujours pas comment cet agent pathogène est capable de persister à l'échelle mondiale. Bien que les oiseaux sauvages semblent être un réservoir génétique de la grippe A, ils ne semblent pas être la principale source de maladie humaine. Ici, nous mettons en évidence le rôle que la volaille domestique peut jouer dans le maintien de l'A/H5N1 à l'échelle mondiale, en utilisant des modèles théoriques de la structure spatiale de la population dans les populations de volailles. Nous constatons qu'une métapopulation de troupeaux de volailles de taille modérée peut maintenir l'agent pathogène dans une population de volailles finie pendant plus de deux ans. Nos résultats suggèrent qu'il est possible que des fermes de basse-cour modérément intensives puissent maintenir l'agent pathogène indéfiniment dans des systèmes réels. Cela correspond à un schéma qui a été observé dans de nombreux systèmes empiriques. Plutôt que d'utiliser simplement des procédures d'abattage standard pour contrôler la maladie, notre modèle suggère des moyens de modifier les systèmes de production de volaille.Translated Description (Spanish)
La gripe altamente patógena A/H5N1 ha causado enfermedades y muertes humanas de forma persistente pero esporádica desde 1997. Sin embargo, todavía no está claro cómo este patógeno puede persistir a nivel mundial. Si bien las aves silvestres parecen ser un reservorio genético para la influenza A, no parecen ser la principal fuente de enfermedades humanas. Aquí, destacamos el papel que pueden desempeñar las aves de corral domésticas en el mantenimiento del virus A/H5N1 a nivel mundial, utilizando modelos teóricos de la estructura espacial de la población en las poblaciones de aves de corral. Encontramos que una metapoblación de parvadas de aves de corral de tamaño moderado puede mantener el patógeno en una población de aves de corral finita durante más de dos años. Nuestros resultados sugieren que es posible que las granjas de patio trasero moderadamente intensivas puedan sostener el patógeno indefinidamente en sistemas reales. Esto se ajusta a un patrón que se ha observado en muchos sistemas empíricos. En lugar de simplemente emplear procedimientos de sacrificio estándar para controlar la enfermedad, nuestro modelo sugiere formas en que los sistemas de producción avícola pueden modificarse.Files
journal.pone.0080091&type=printable.pdf
Files
(1.7 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:c1ee7d1beb83e43cf8888723d7217500
|
1.7 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- ديناميكيات ما وراء السكان تمكين استمرار الأنفلونزا A، بما في ذلك A/H5N1، في الدواجن
- Translated title (French)
- La dynamique de la métapopulation permet la persistance de la grippe A, y compris A/H5N1, chez la volaille
- Translated title (Spanish)
- La dinámica de la metapoblación permite la persistencia de la gripe A, incluido el A/H5N1, en las aves de corral
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2009640854
- DOI
- 10.1371/journal.pone.0080091
References
- https://openalex.org/W1549724102
- https://openalex.org/W1601693116
- https://openalex.org/W1979158913
- https://openalex.org/W1979916871
- https://openalex.org/W1982376897
- https://openalex.org/W1984669065
- https://openalex.org/W1985007657
- https://openalex.org/W1992222758
- https://openalex.org/W1992602758
- https://openalex.org/W1999984759
- https://openalex.org/W2001434712
- https://openalex.org/W2002120559
- https://openalex.org/W2006147440
- https://openalex.org/W2006893728
- https://openalex.org/W2007393506
- https://openalex.org/W2008620264
- https://openalex.org/W2010965902
- https://openalex.org/W2016469924
- https://openalex.org/W2029172350
- https://openalex.org/W2033935249
- https://openalex.org/W2040452605
- https://openalex.org/W2044060078
- https://openalex.org/W2044833913
- https://openalex.org/W2046526787
- https://openalex.org/W2046773742
- https://openalex.org/W2048415438
- https://openalex.org/W2052712768
- https://openalex.org/W2053392998
- https://openalex.org/W2060839575
- https://openalex.org/W2061125344
- https://openalex.org/W2081608955
- https://openalex.org/W2083434413
- https://openalex.org/W2087030095
- https://openalex.org/W2092500478
- https://openalex.org/W2092814005
- https://openalex.org/W2100397334
- https://openalex.org/W2100836052
- https://openalex.org/W2101306708
- https://openalex.org/W2102055246
- https://openalex.org/W2104466338
- https://openalex.org/W2105894279
- https://openalex.org/W2106528995
- https://openalex.org/W2112090702
- https://openalex.org/W2112953539
- https://openalex.org/W2113276874
- https://openalex.org/W2120370398
- https://openalex.org/W2121853237
- https://openalex.org/W2124070152
- https://openalex.org/W2126995764
- https://openalex.org/W2128209349
- https://openalex.org/W2130095964
- https://openalex.org/W2133600525
- https://openalex.org/W2137927800
- https://openalex.org/W2141844606
- https://openalex.org/W2146175559
- https://openalex.org/W2149840148
- https://openalex.org/W2150174380
- https://openalex.org/W2155418451
- https://openalex.org/W2157062142
- https://openalex.org/W2157762840
- https://openalex.org/W2160405955
- https://openalex.org/W2160575854
- https://openalex.org/W2160881014
- https://openalex.org/W2161266998
- https://openalex.org/W2163960578
- https://openalex.org/W2176053283
- https://openalex.org/W2178959813
- https://openalex.org/W2406054003
- https://openalex.org/W4237236497