Published July 13, 2013 | Version v1
Publication Open

Stability and change in the distribution of cytospecies of the Simulium damnosum complex (Diptera: Simuliidae) in southern Ghana from 1971 to 2011

  • 1. Liverpool John Moores University
  • 2. University of Greenwich
  • 3. Natural Resources Institute
  • 4. Noguchi Memorial Institute for Medical Research
  • 5. University of Ghana
  • 6. Council for Scientific and Industrial Research
  • 7. Ghana Health Service
  • 8. Imperial College London
  • 9. Fundação Oswaldo Cruz
  • 10. Pan African Tsetse and Trypanosomiasis Eradication Campaign

Description

Abstract Background Simulium damnosum s.l., the most important vector of onchocerciasis in Africa, is a complex of sibling species that have been described on the basis of differences in their larval polytene chromosomes. These (cyto) species differ in their geographical distributions, ecologies and epidemiological roles. In Ghana, distributional changes have been recorded as a consequence of vector control and environmental change (e.g. deforestation), with potential disease consequences. We review the distribution of cytospecies in southern Ghana and report changes observed with reference to historical data collated from 1971 to 2005 and new identifications made between 2006 and 2011. Methods/Results Larvae were collected from riverine breeding sites, fixed in Carnoy's solution and chromosome preparations made. Cytotaxonomic identifications from 1,232 samples (including 49 new samples) were analysed. We report long-term stability in cytospecies distribution in the rivers Afram, Akrum, Pawnpawn and Pru. For the rivers Oda, Ofin and Tano we describe (for the first time) patterns of distribution. We could not detect cytospecies composition changes in the upper Pra, and the lower Pra seems to have been stable. The elimination of the Djodji form of S . sanctipauli in the Volta Region seems to have had no long-term effects on the distribution of the other cytospecies, despite an initial surge by S . yahense . There has been a recent increase in the occurrence of savannah cytospecies in the river Asukawkaw, and this might be related to continuing deforestation. Conclusions Cytospecies' distributions have not been stable from 1971 to 2011. Although there are no obvious causes for the temporary appearance and subsequent disappearance of cytospecies in a particular location, a major influence has been vector control and migration patterns, probably explaining observed changes on the Black Volta and lower Volta rivers. Deforestation was previously implicated in an increase of savannah cytospecies in southern Ghana (1975–1997). Our data had little power to support (or refute) suggestions of a continuing increase, except in the Asukawkaw river basin.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

خلفية مجردة Simulium damnosum s.l.، أهم ناقل لداء كلابية الذنب في أفريقيا، هو مجمع من الأنواع الشقيقة التي تم وصفها على أساس الاختلافات في كروموسومات البوليتين اليرقية. تختلف هذه الأنواع (الخلوية) في توزيعاتها الجغرافية وإيكولوجياتها وأدوارها الوبائية. في غانا، تم تسجيل التغيرات التوزيعية نتيجة لمكافحة ناقلات الأمراض والتغير البيئي (مثل إزالة الغابات)، مع عواقب المرض المحتملة. نستعرض توزيع الأنواع الخلوية في جنوب غانا ونبلغ عن التغييرات الملحوظة بالإشارة إلى البيانات التاريخية التي تم جمعها من عام 1971 إلى عام 2005 والتعرفات الجديدة التي تم إجراؤها بين عامي 2006 و 2011. تم جمع اليرقات من مواقع التكاثر النهرية، وتم تثبيتها في محلول كارنوي وتم تحضير الكروموسومات. تم تحليل هويات التصنيف الخلوي من 1232 عينة (بما في ذلك 49 عينة جديدة). نبلغ عن استقرار طويل الأجل في توزيع الأنواع الخلوية في أنهار أفرام وأكروم وبيدق وبرو. بالنسبة لأنهار أودا وأوفين وتانو، نصف (لأول مرة) أنماط التوزيع. لم نتمكن من اكتشاف تغيرات تكوين الأنواع الخلوية في الجزء العلوي من المنطقة، ويبدو أن الجزء السفلي من المنطقة كان مستقرًا. يبدو أن القضاء على شكل جودجي من S . sanctipauli في منطقة فولتا لم يكن له أي آثار طويلة الأجل على توزيع الأنواع الخلوية الأخرى، على الرغم من الارتفاع الأولي من قبل S . yahense . كانت هناك زيادة حديثة في حدوث أنواع السافانا الخلوية في نهر أسوكاوكا، وقد يكون هذا مرتبطًا باستمرار إزالة الغابات. الاستنتاجات لم تكن توزيعات الأنواع الخلوية مستقرة من 1971 إلى 2011. على الرغم من عدم وجود أسباب واضحة للظهور المؤقت والاختفاء اللاحق للأنواع الخلوية في موقع معين، إلا أن التأثير الرئيسي كان على مكافحة ناقلات الأمراض وأنماط الهجرة، وربما يفسر التغييرات الملحوظة على أنهار الفولتا السوداء والفولتا السفلى. كانت إزالة الغابات متورطة سابقًا في زيادة أنواع السافانا الخلوية في جنوب غانا (1975–1997). لم يكن لدى بياناتنا سوى القليل من القوة لدعم (أو دحض) اقتراحات الزيادة المستمرة، باستثناء حوض نهر أسوكاوكاو.

Translated Description (French)

Résumé Contexte Simulium damnosum s.l., le vecteur le plus important de l'onchocercose en Afrique, est un complexe d'espèces sœurs qui ont été décrites sur la base de différences dans leurs chromosomes polytènes larvaires. Ces (cyto) espèces diffèrent par leurs distributions géographiques, leurs écologies et leurs rôles épidémiologiques. Au Ghana, des changements de répartition ont été enregistrés à la suite de la lutte antivectorielle et des changements environnementaux (par exemple, la déforestation), avec des conséquences potentielles sur les maladies. Nous examinons la répartition des cytospécificités dans le sud du Ghana et rapportons les changements observés en référence aux données historiques recueillies de 1971 à 2005 et aux nouvelles identifications effectuées entre 2006 et 2011. Méthodes/Résultats Les larves ont été prélevées sur des sites de reproduction riverains, fixées dans la solution de Carnoy et des préparations chromosomiques effectuées. Les identifications cytotaxiques de 1 232 échantillons (dont 49 nouveaux échantillons) ont été analysées. Nous rapportons une stabilité à long terme de la répartition des cyto-espèces dans les rivières Afram, Akrum, Pawnpawn et Pru. Pour les rivières Oda, Ofin et Tano, nous décrivons (pour la première fois) des schémas de répartition. Nous n'avons pas pu détecter de changements dans la composition de la cytospécificité dans le Pra supérieur, et le Pra inférieur semble avoir été stable. L'élimination de la forme Djodji de S. sanctipauli dans la région de la Volta semble n'avoir eu aucun effet à long terme sur la répartition des autres cytospécificités, malgré une poussée initiale de S. yahense . Il y a eu récemment une augmentation de la présence de cytospécifiques de la savane dans la rivière Asukawkaw, ce qui pourrait être lié à la poursuite de la déforestation. Conclusions Les distributions de Cytospecies n'ont pas été stables de 1971 à 2011. Bien qu'il n'y ait pas de causes évidentes à l'apparition temporaire et à la disparition ultérieure de cytospécificités dans un endroit particulier, une influence majeure a été le contrôle des vecteurs et les schémas de migration, ce qui explique probablement les changements observés sur la Volta Noire et la basse Volta. La déforestation était auparavant impliquée dans une augmentation des cytospécificités de la savane dans le sud du Ghana (1975–1997). Nos données avaient peu de pouvoir pour soutenir (ou réfuter) les suggestions d'une augmentation continue, sauf dans le bassin de la rivière Asukawkaw.

Translated Description (Spanish)

Antecedentes Simulium damnosum s.l., el vector más importante de oncocercosis en África, es un complejo de especies hermanas que se han descrito sobre la base de las diferencias en sus cromosomas politénicos larvarios. Estas (cito) especies difieren en sus distribuciones geográficas, ecologías y roles epidemiológicos. En Ghana, se han registrado cambios distributivos como consecuencia del control de vectores y el cambio ambiental (por ejemplo, deforestación), con posibles consecuencias de enfermedades. Revisamos la distribución de las citoespecies en el sur de Ghana y reportamos los cambios observados con referencia a los datos históricos recopilados desde 1971 hasta 2005 y las nuevas identificaciones realizadas entre 2006 y 2011. Métodos/Resultados Las larvas se recolectaron de sitios de reproducción ribereños, se fijaron en la solución de Carnoy y se realizaron preparaciones cromosómicas. Se analizaron las identificaciones citotaxonómicas de 1.232 muestras (incluidas 49 muestras nuevas). Reportamos estabilidad a largo plazo en la distribución de citoespecies en los ríos Afram, Akrum, Pawnpawn y Pru. Para los ríos Oda, Ofin y Tano describimos (por primera vez) patrones de distribución. No pudimos detectar cambios en la composición de las citoespecies en la Pra superior, y la Pra inferior parece haber sido estable. La eliminación de la forma Djodji de S. sanctipauli en la Región Volta parece no haber tenido efectos a largo plazo en la distribución de las otras citoespecies, a pesar de un aumento inicial de S. yahense . Ha habido un aumento reciente en la aparición de citoespecies de sabana en el río Asukawkaw, y esto podría estar relacionado con la continua deforestación. Conclusiones Las distribuciones de las citoespecies no han sido estables de 1971 a 2011. Aunque no hay causas obvias para la aparición temporal y posterior desaparición de citoespecies en un lugar en particular, una influencia importante ha sido el control de vectores y los patrones de migración, probablemente explicando los cambios observados en los ríos Volta Negro y Volta inferior. La deforestación estuvo implicada anteriormente en un aumento de las citoespecies de sabana en el sur de Ghana (1975–1997). Nuestros datos tenían poco poder para apoyar (o refutar) las sugerencias de un aumento continuo, excepto en la cuenca del río Asukawkaw.

Files

1756-3305-6-205.pdf

Files (843.5 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:5beebc0b3e785ada53e2e9715d4fa60b
843.5 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الاستقرار والتغيير في توزيع الأنواع الخلوية لمركب السيموليوم داموسوم (Diptera: Simuliidae) في جنوب غانا من 1971 إلى 2011
Translated title (French)
Stabilité et changement dans la répartition des cytospécificités du complexe Simulium damnosum (Diptera : Simuliidae) dans le sud du Ghana de 1971 à 2011
Translated title (Spanish)
Estabilidad y cambio en la distribución de las citoespecies del complejo Simulium damnosum (Diptera: Simuliidae) en el sur de Ghana de 1971 a 2011

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2001472353
DOI
10.1186/1756-3305-6-205

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Ghana

References

  • https://openalex.org/W1529801778
  • https://openalex.org/W1910724526
  • https://openalex.org/W1966320897
  • https://openalex.org/W1971928214
  • https://openalex.org/W1974520027
  • https://openalex.org/W1979821983
  • https://openalex.org/W1981838550
  • https://openalex.org/W1982867966
  • https://openalex.org/W2000157499
  • https://openalex.org/W2007468463
  • https://openalex.org/W2008834108
  • https://openalex.org/W2018465200
  • https://openalex.org/W2021563826
  • https://openalex.org/W2024635752
  • https://openalex.org/W2028819516
  • https://openalex.org/W2035067305
  • https://openalex.org/W2070039223
  • https://openalex.org/W2081486901
  • https://openalex.org/W2146263980
  • https://openalex.org/W2323539728
  • https://openalex.org/W2329196056
  • https://openalex.org/W2414583628