A reduction in ecological niche for Trypanosoma cruzi-infected triatomine bugs
Creators
- 1. Hospital General Dr. Manuel Gea Gonzalez
- 2. Secretaria de Salud
- 3. Universidad Nacional Autónoma de México
- 4. Instituto de Ecología
- 5. Universidad de Ciencias y Artes de Chiapas
- 6. Instituto Nacional de Salud Pública
- 7. Center for Research and Advanced Studies of the National Polytechnic Institute
Description
Theory predicts that parasites can affect and thus drive their hosts' niche. Testing this prediction is key, especially for vector-borne diseases including Chagas disease. Here, we examined the niche use of seven triatomine species that occur in Mexico, based on whether they are infected or not with Trypanosoma cruzi, the vectors and causative parasites of Chagas disease, respectively. Presence data for seven species of triatomines (Triatoma barberi, T. dimidiata, T. longipennis, T. mazzottii, T. pallidipennis, T. phyllosoma and T. picturata) were used and divided into populations infected and not infected by T. cruzi. Species distribution models were generated with Maxent 3.3.3k. Using distribution models, niche analysis tests of amplitude and distance to centroids were carried out for infected vs non-infected populations within species. Infected populations of bugs of six out of the seven triatomine species showed a reduced ecological space compared to non-infected populations. In all but one case (T. pallidipennis), the niche used by infected populations was close to the niche centroid of its insect host. Trypanosoma cruzi may have selected for a restricted niche amplitude in triatomines, although we are unaware of the underlying reasons. Possibly the fact that T. cruzi infection bears a fitness cost for triatomines is what narrows the niche breadth of the insects. Our results imply that Chagas control programmes should consider whether bugs are infected in models of triatomine distribution.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تتنبأ النظرية بأن الطفيليات يمكن أن تؤثر وبالتالي تقود مكانة مضيفيها. يعد اختبار هذا التنبؤ أمرًا أساسيًا، خاصة بالنسبة للأمراض المنقولة بالنواقل بما في ذلك مرض شاغاس. هنا، درسنا الاستخدام المتخصص لسبعة أنواع من الترياتومين التي تحدث في المكسيك، بناءً على ما إذا كانت مصابة أم لا بالمثقبية الكروزية، وهي النواقل والطفيليات المسببة لمرض شاغاس، على التوالي. تم استخدام بيانات الوجود لسبعة أنواع من الترياتومين (Triatoma barberi، T. dimidiata، T. longipennis، T. mazzottii، T. pallidipennis، T. phyllosoma و T. picturata) وقسمت إلى مجموعات مصابة وغير مصابة بـ T. cruzi. تم إنشاء نماذج توزيع الأنواع باستخدام Maxent 3.3.3k. باستخدام نماذج التوزيع، تم إجراء اختبارات تحليل متخصصة للسعة والمسافة إلى السنترويدات للمجموعات المصابة مقابل غير المصابة داخل الأنواع. أظهرت المجموعات المصابة من الحشرات لستة من أصل سبعة أنواع من الترياتومين انخفاضًا في المساحة البيئية مقارنةً بالمجموعات غير المصابة. في جميع الحالات باستثناء حالة واحدة (T. pallidipennis)، كان المكان الذي يستخدمه السكان المصابون قريبًا من المكان المركزي لمضيف الحشرات. ربما تكون المثقبية الكروزية قد اختارت اتساعًا محدودًا في الترياتومين، على الرغم من أننا لسنا على دراية بالأسباب الكامنة وراء ذلك. ربما حقيقة أن عدوى T. cruzi تتحمل تكلفة اللياقة البدنية للترياتومين هو ما يضيق اتساع مكانة الحشرات. تشير نتائجنا إلى أن برامج مكافحة شاغاس يجب أن تأخذ في الاعتبار ما إذا كانت الحشرات مصابة في نماذج توزيع الترياتومين.Translated Description (French)
La théorie prédit que les parasites peuvent affecter et donc conduire la niche de leurs hôtes. Il est essentiel de tester cette prédiction, en particulier pour les maladies à transmission vectorielle, y compris la maladie de Chagas. Ici, nous avons examiné l'utilisation de niche de sept espèces de triatomines présentes au Mexique, selon qu'elles sont infectées ou non par Trypanosoma cruzi, les vecteurs et les parasites responsables de la maladie de Chagas, respectivement. Les données de présence pour sept espèces de triatomines (Triatoma barberi, T. dimidiata, T. longipennis, T. mazzottii, T. pallidipennis, T. phyllosoma et T. picturata) ont été utilisées et divisées en populations infectées et non infectées par T. cruzi. Les modèles de distribution des espèces ont été générés avec Maxent 3.3.3k. À l'aide de modèles de distribution, des tests d'analyse de niche de l'amplitude et de la distance aux centroïdes ont été effectués pour les populations infectées par rapport aux populations non infectées au sein des espèces. Les populations infectées d'insectes de six des sept espèces de triatomines ont montré un espace écologique réduit par rapport aux populations non infectées. Dans tous les cas sauf un (T. pallidipennis), la niche utilisée par les populations infectées était proche de la niche centroïde de son insecte hôte. Trypanosoma cruzi peut avoir sélectionné une amplitude de niche restreinte chez les triatomines, bien que nous ne connaissions pas les raisons sous-jacentes. Peut-être que le fait que l'infection à T. cruzi supporte un coût d'adaptation pour les triatomines est ce qui rétrécit la largeur de la niche des insectes. Nos résultats impliquent que les programmes de contrôle de Chagas devraient examiner si les insectes sont infectés dans les modèles de distribution de la triatomine.Translated Description (Spanish)
La teoría predice que los parásitos pueden afectar y, por lo tanto, impulsar el nicho de sus anfitriones. Probar esta predicción es clave, especialmente para las enfermedades transmitidas por vectores, incluida la enfermedad de Chagas. Aquí, examinamos el uso de nicho de siete especies triatominas que se producen en México, en función de si están infectadas o no con Trypanosoma cruzi, los vectores y parásitos causantes de la enfermedad de Chagas, respectivamente. Se utilizaron datos de presencia de siete especies de triatominos (Triatoma barberi, T. dimidiata, T. longipennis, T. mazzottii, T. pallidipennis, T. phyllosoma y T. picturata) y se dividieron en poblaciones infectadas y no infectadas por T. cruzi. Se generaron modelos de distribución de especies con Maxent 3.3.3k. Utilizando modelos de distribución, se llevaron a cabo pruebas de análisis de nicho de amplitud y distancia a los centroides para poblaciones infectadas frente a no infectadas dentro de las especies. Las poblaciones infectadas de insectos de seis de las siete especies triatominas mostraron un espacio ecológico reducido en comparación con las poblaciones no infectadas. En todos los casos excepto en uno (T. pallidipennis), el nicho utilizado por las poblaciones infectadas estaba cerca del centroide del nicho de su insecto huésped. Trypanosoma cruzi puede haber seleccionado una amplitud de nicho restringida en triatominos, aunque desconocemos las razones subyacentes. Posiblemente el hecho de que la infección por T. cruzi tenga un costo de aptitud para los triatominos es lo que reduce la amplitud del nicho de los insectos. Nuestros resultados implican que los programas de control de Chagas deben considerar si los insectos están infectados en modelos de distribución triatomina.Files
s13071-019-3489-5.pdf
Files
(5.4 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:3211008582aa187ab36cef7614c6952c
|
5.4 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- انخفاض في المكانة البيئية لبق الترياتومين المصاب بالمثقبيات الكروزية
- Translated title (French)
- Une réduction de la niche écologique pour les insectes triatominés infectés par Trypanosoma cruzi
- Translated title (Spanish)
- Una reducción en el nicho ecológico para los insectos triatominos infectados con Trypanosoma cruzi
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2947004263
- DOI
- 10.1186/s13071-019-3489-5
References
- https://openalex.org/W1964385079
- https://openalex.org/W1965069112
- https://openalex.org/W1966864334
- https://openalex.org/W1990166076
- https://openalex.org/W1991723445
- https://openalex.org/W2000572608
- https://openalex.org/W2007049610
- https://openalex.org/W2009016552
- https://openalex.org/W2024892819
- https://openalex.org/W2027663887
- https://openalex.org/W2044081027
- https://openalex.org/W2048442822
- https://openalex.org/W2053619295
- https://openalex.org/W2058065339
- https://openalex.org/W2060032138
- https://openalex.org/W2066842000
- https://openalex.org/W2070014320
- https://openalex.org/W2100533358
- https://openalex.org/W2106255713
- https://openalex.org/W2112776483
- https://openalex.org/W2113170059
- https://openalex.org/W2119670789
- https://openalex.org/W2119903778
- https://openalex.org/W2128506197
- https://openalex.org/W2132664020
- https://openalex.org/W2139416101
- https://openalex.org/W2143443557
- https://openalex.org/W2146957905
- https://openalex.org/W2147283681
- https://openalex.org/W2151372810
- https://openalex.org/W2154934543
- https://openalex.org/W2161618706
- https://openalex.org/W2163037478
- https://openalex.org/W2164581520
- https://openalex.org/W2165008439
- https://openalex.org/W2166789094
- https://openalex.org/W2167972389
- https://openalex.org/W2168728525
- https://openalex.org/W2170947300
- https://openalex.org/W2172298605
- https://openalex.org/W2197280781
- https://openalex.org/W2201848783
- https://openalex.org/W2293556538
- https://openalex.org/W2306963058
- https://openalex.org/W2335685841
- https://openalex.org/W2394868418
- https://openalex.org/W2409591578
- https://openalex.org/W2533989259
- https://openalex.org/W2554659609
- https://openalex.org/W2560591852
- https://openalex.org/W2577482490
- https://openalex.org/W2580200127
- https://openalex.org/W2598320237
- https://openalex.org/W2607318502
- https://openalex.org/W2796294536
- https://openalex.org/W2912226630
- https://openalex.org/W3022645230
- https://openalex.org/W4246963525
- https://openalex.org/W4254811306
- https://openalex.org/W969843754