Published October 25, 2011
| Version v1
Publication
Open
Hidden Sylvatic Foci of the Main Vector of Chagas Disease Triatoma infestans: Threats to the Vector Elimination Campaign?
Creators
- 1. University of Buenos Aires
- 2. Division of Parasitic Diseases and Malaria
- 3. Centers for Disease Control and Prevention
- 4. Fogarty International Center
- 5. National Institutes of Health
- 6. Emory University
- 7. Institut de Recherche pour le Développement
Description
Background Establishing the sources of reinfestation after residual insecticide spraying is crucial for vector elimination programs. Triatoma infestans, traditionally considered to be limited to domestic or peridomestic (abbreviated as D/PD) habitats throughout most of its range, is the target of an elimination program that has achieved limited success in the Gran Chaco region in South America. Methodology/Principal Findings During a two-year period we conducted semi-annual searches for triatomine bugs in every D/PD site and surrounding sylvatic habitats after full-coverage spraying of pyrethroid insecticides of all houses in a well-defined rural area in northwestern Argentina. We found six low-density sylvatic foci with 24 T. infestans in fallen or standing trees located 110–2,300 m from the nearest house or infested D/PD site detected after insecticide spraying, when house infestations were rare. Analysis of two mitochondrial gene fragments of 20 sylvatic specimens confirmed their species identity as T. infestans and showed that their composite haplotypes were the same as or closely related to D/PD haplotypes. Population studies with 10 polymorphic microsatellite loci and wing geometric morphometry consistently indicated the occurrence of unrestricted gene flow between local D/PD and sylvatic populations. Mitochondrial DNA and microsatellite sibship analyses in the most abundant sylvatic colony revealed descendents from five different females. Spatial analysis showed a significant association between two sylvatic foci and the nearest D/PD bug population found before insecticide spraying. Conclusions Our study shows that, despite of its high degree of domesticity, T. infestans has sylvatic colonies with normal chromatic characters (not melanic morphs) highly connected to D/PD conspecifics in the Argentinean Chaco. Sylvatic habitats may provide a transient or permanent refuge after control interventions, and function as sources for D/PD reinfestation. The occurrence of sylvatic foci of T. infestans in the Gran Chaco may pose additional threats to ongoing vector elimination efforts.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
خلفية يعد تحديد مصادر إعادة الإصابة بعد رش المبيدات الحشرية المتبقية أمرًا بالغ الأهمية لبرامج القضاء على ناقلات الأمراض. يعد مرض الترياتوما، الذي يعتبر تقليديًا مقصورًا على الموائل المنزلية أو المحيطة بالمنزل (مختصرًا باسم D/PD) في معظم نطاقه، هدفًا لبرنامج القضاء الذي حقق نجاحًا محدودًا في منطقة غران تشاكو في أمريكا الجنوبية. المنهجية/النتائج الرئيسية خلال فترة عامين، أجرينا عمليات بحث نصف سنوية عن حشرات الترياتومين في كل موقع D/PD والموائل الحرجية المحيطة بعد رش كامل التغطية للمبيدات الحشرية البيرثرويدية لجميع المنازل في منطقة ريفية محددة جيدًا في شمال غرب الأرجنتين. وجدنا ستة بؤر حرجية منخفضة الكثافة مع 24 T. infestans في الأشجار الساقطة أو الدائمة التي تقع على بعد 110-2300 متر من أقرب منزل أو موقع D/PD الموبوء الذي تم اكتشافه بعد رش المبيدات الحشرية، عندما كانت إصابات المنازل نادرة. أكد تحليل شظيتين من جينات الميتوكوندريا لعشرين عينة حرجية هوية أجناسها على أنها T. infestans وأظهر أن أنماطها الفردية المركبة كانت هي نفسها أو مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالأنماط الفردية D/PD. أشارت الدراسات السكانية التي أجريت على 10 مواقع متناهية الصغر متعددة الأشكال وقياس مورفومتري هندسي للجناح باستمرار إلى حدوث تدفق جيني غير مقيد بين D/PD المحلي والسكان الحرجي. كشفت تحليلات الحمض النووي للميتوكوندريا والأشقاء من الأقمار الصناعية الدقيقة في المستعمرة الحرجية الأكثر وفرة عن أحفاد من خمس إناث مختلفة. أظهر التحليل المكاني ارتباطًا كبيرًا بين بؤرتين حرجيتين وأقرب مجموعة من حشرات D/PD التي تم العثور عليها قبل رش المبيدات الحشرية. الاستنتاجات تظهر دراستنا أنه على الرغم من الدرجة العالية من الأسرة، فإن T. infestans لديها مستعمرات حرجية ذات أحرف لونية طبيعية (وليس الأشكال الميلانية) مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بنوعيات D/PD في تشاكو الأرجنتينية. قد توفر الموائل الحرجية ملاذًا عابرًا أو دائمًا بعد تدخلات المكافحة، وتعمل كمصادر لإعادة انتشار مرض باركنسون. قد يشكل حدوث بؤر حرجية من T. infestans في غران تشاكو تهديدات إضافية لجهود القضاء على ناقلات الأمراض المستمرة.Translated Description (French)
Contexte L'établissement des sources de réinfestation après la pulvérisation d'insecticide résiduel est crucial pour les programmes d'élimination des vecteurs. Triatoma infestans, traditionnellement considéré comme limité aux habitats domestiques ou péridomestiques (en abrégé D/PD) dans la majeure partie de son aire de répartition, est la cible d'un programme d'élimination qui a connu un succès limité dans la région du Gran Chaco en Amérique du Sud. Méthodologie/Principales conclusions Au cours d'une période de deux ans, nous avons mené des recherches semestrielles sur les insectes triatomines dans chaque site D/PD et dans les habitats sylvatiques environnants après la pulvérisation complète d'insecticides pyréthrinoïdes dans toutes les maisons d'une zone rurale bien définie du nord-ouest de l'Argentine. Nous avons trouvé six foyers sylvatiques de faible densité avec 24 T. infestans dans des arbres tombés ou debout situés à 110-2 300 m de la maison la plus proche ou du site D/PD infesté détecté après la pulvérisation d'insecticide, lorsque les infestations de maisons étaient rares. L'analyse de deux fragments de gènes mitochondriaux de 20 spécimens sylvatiques a confirmé leur identité d'espèce en tant que T. infestans et a montré que leurs haplotypes composites étaient identiques ou étroitement liés aux haplotypes D/PD. Les études de population avec 10 loci microsatellites polymorphes et la morphométrie géométrique des ailes ont systématiquement indiqué l'apparition d'un flux de gènes sans restriction entre les populations locales D/PD et sylvatiques. Les analyses de l'ADN mitochondrial et des frères et sœurs microsatellites dans la colonie sylvatique la plus abondante ont révélé des descendants de cinq femelles différentes. L'analyse spatiale a montré une association significative entre deux foyers sylvatiques et la population de punaises D/PD la plus proche trouvée avant la pulvérisation d'insecticide. Conclusions Notre étude montre que, malgré son haut degré de domesticité, T. infestans possède des colonies sylvatiques avec des caractères chromatiques normaux (et non des morphes mélaniques) fortement liés aux conspécifiques D/PD dans le Chaco argentin. Les habitats sylvicoles peuvent fournir un refuge transitoire ou permanent après les interventions de contrôle et servir de sources de réinfestation D/PD. La présence de foyers sylvatiques de T. infestans dans le Gran Chaco peut constituer une menace supplémentaire pour les efforts en cours d'élimination des vecteurs.Translated Description (Spanish)
Antecedentes El establecimiento de las fuentes de reinfestación después de la fumigación con insecticida residual es crucial para los programas de eliminación de vectores. Triatoma infestans, tradicionalmente considerado limitado a hábitats domésticos o peridomésticos (abreviados como D/PD) en la mayor parte de su área de distribución, es el objetivo de un programa de eliminación que ha logrado un éxito limitado en la región del Gran Chaco en América del Sur. Metodología/Principales hallazgos Durante un período de dos años, realizamos búsquedas semestrales de insectos triatominos en cada sitio de D/PD y hábitats selváticos circundantes después de la fumigación de cobertura completa de insecticidas piretroides de todas las casas en un área rural bien definida en el noroeste de Argentina. Encontramos seis focos selváticos de baja densidad con 24 T. infestans en árboles caídos o en pie ubicados a 110-2,300 m de la casa más cercana o sitio D/PD infestado detectado después de la fumigación con insecticida, cuando las infestaciones de la casa eran raras. El análisis de dos fragmentos de genes mitocondriales de 20 especímenes selváticos confirmó su identidad de especie como T. infestans y mostró que sus haplotipos compuestos eran los mismos o estaban estrechamente relacionados con los haplotipos D/PD. Los estudios de población con 10 loci de microsatélites polimórficos y morfometría geométrica del ala indicaron consistentemente la aparición de flujo génico no restringido entre las poblaciones locales D/PD y selváticas. Los análisis de ADN mitocondrial y de hermanos microsatélites en la colonia selvática más abundante revelaron descendientes de cinco hembras diferentes. El análisis espacial mostró una asociación significativa entre dos focos selváticos y la población de insectos D/PD más cercana encontrada antes de la fumigación con insecticida. Conclusiones Nuestro estudio muestra que, a pesar de su alto grado de domesticidad, T. infestans tiene colonias selváticas con caracteres cromáticos normales (no morfos melánicos) altamente conectadas con sus congéneres D/PD en el Chaco argentino. Los hábitats selváticos pueden proporcionar un refugio transitorio o permanente después de las intervenciones de control y funcionar como fuentes para la reinfestación de D/PD. La aparición de focos selváticos de T. infestans en el Gran Chaco puede representar amenazas adicionales para los esfuerzos en curso de eliminación de vectores.Files
journal.pntd.0001365&type=printable.pdf
Files
(8.5 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:30ce6871a8db3fc68afda0a36ee7ce6f
|
8.5 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- البؤر الحرجية المخفية للناقل الرئيسي لمرض ترياتوما شاغاس: تهديدات لحملة القضاء على النواقل ؟
- Translated title (French)
- Focaux Sylvatiques Cachés du Vecteur Principal de la Maladie de Chagas Triatoma infestans : Menaces sur la Campagne d'Élimination des Vecteurs ?
- Translated title (Spanish)
- Focos silváticos ocultos del vector principal de la enfermedad de Chagas Triatoma infestans: ¿Amenazas a la campaña de eliminación de vectores?
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2120900629
- DOI
- 10.1371/journal.pntd.0001365
References
- https://openalex.org/W1512506417
- https://openalex.org/W1545768047
- https://openalex.org/W1576469261
- https://openalex.org/W1599893553
- https://openalex.org/W1606083115
- https://openalex.org/W1888510227
- https://openalex.org/W1971532219
- https://openalex.org/W1975417443
- https://openalex.org/W1976183412
- https://openalex.org/W1976678294
- https://openalex.org/W1979118730
- https://openalex.org/W1981838536
- https://openalex.org/W1983070323
- https://openalex.org/W1985061352
- https://openalex.org/W1986299985
- https://openalex.org/W1987813212
- https://openalex.org/W1989223620
- https://openalex.org/W1994688460
- https://openalex.org/W2002559992
- https://openalex.org/W2005662532
- https://openalex.org/W2009840287
- https://openalex.org/W2013524205
- https://openalex.org/W2015251328
- https://openalex.org/W2019249381
- https://openalex.org/W2019914743
- https://openalex.org/W2020628060
- https://openalex.org/W2023882208
- https://openalex.org/W2028465841
- https://openalex.org/W2038005540
- https://openalex.org/W2039893733
- https://openalex.org/W2048294030
- https://openalex.org/W2051301263
- https://openalex.org/W2052681088
- https://openalex.org/W2054159185
- https://openalex.org/W2055625638
- https://openalex.org/W2059470080
- https://openalex.org/W2062363832
- https://openalex.org/W2075408696
- https://openalex.org/W2075874382
- https://openalex.org/W2079669902
- https://openalex.org/W2079792291
- https://openalex.org/W2093013744
- https://openalex.org/W2100230029
- https://openalex.org/W2103522813
- https://openalex.org/W2108391427
- https://openalex.org/W2109212342
- https://openalex.org/W2112529255
- https://openalex.org/W2116551134
- https://openalex.org/W2118418399
- https://openalex.org/W2119273920
- https://openalex.org/W2126799616
- https://openalex.org/W2127070613
- https://openalex.org/W2131245367
- https://openalex.org/W2135433210
- https://openalex.org/W2135442434
- https://openalex.org/W2142323853
- https://openalex.org/W2146396346
- https://openalex.org/W2149799970
- https://openalex.org/W2152021152
- https://openalex.org/W2154845780
- https://openalex.org/W2155443037
- https://openalex.org/W2155933810
- https://openalex.org/W2155957137
- https://openalex.org/W2156186712
- https://openalex.org/W2158862482
- https://openalex.org/W2159297256
- https://openalex.org/W2164418313
- https://openalex.org/W2170317051
- https://openalex.org/W2173714517
- https://openalex.org/W2176594316
- https://openalex.org/W2178204034
- https://openalex.org/W2179834892
- https://openalex.org/W2181229897
- https://openalex.org/W4251966800
- https://openalex.org/W4254987242