Comunidades parasitas de nemabiomas estrongilídeos em ruminantes selvagens na Suécia

Parasites & Vectors volume 15, Número do artigo: 341 (2022) Cite este artigo

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Hospedeiros de vida selvagem podem servir como reservatórios para estrongilídeos, que podem ser transmitidos ao gado doméstico. Portanto, estudos que avaliam as composições do nemabioma em ruminantes selvagens são de grande utilidade para avaliar a possibilidade de transmissão de importantes patógenos nematódeos para ovinos domésticos na Suécia.

Primeiro, amostras fecais foram coletadas de corças (n = 125), gamos (n = 106), veados vermelhos (n = 18) e muflões (n = 13) no centro-sul da Suécia durante a temporada de caça em 2019. Em segundo lugar, após o exame fecal, as amostras foram cultivadas e as larvas foram colhidas, seguidas de extrações de DNA. Em terceiro lugar, todas as amostras foram codificadas em barras e processadas para análise de sequência na plataforma PacBio. Finalmente, a análise de sequência bioinformática foi realizada com DADA2, enquanto a diversidade e riqueza de espécies, bem como as interações entre os diferentes hospedeiros, foram calculadas e analisadas em R.

As sequências do nematóide ITS2 foram encontradas em 225 das 262 (86%) amostras. No total, foram identificados 31 táxons, dentre os quais 26 (86%) ao nível de espécie. Estas foram encontradas em diferentes combinações, das quais 24 (77%) ocorreram em corços, 19 (61%) em gamos, 20 (65%) em veados e 10 (32%) em muflões. Cinco das espécies encontradas são conhecidas por estarem associadas à pecuária (Chabertia ovina, Haemonchus contortus, Oesophagostomum venulosum, Teladorsagia circumcincta e Trichostrongylus axei). No entanto, no presente estudo, a abundância relativa e a prevalência da maioria dessas espécies foram baixas. A exceção mais marcante foi T. axei, que foi relativamente abundante em todos os hospedeiros silvestres. Principalmente uma ampla gama de nematóides específicos da vida selvagem, como Ostertagia leptospicularis e Spiculopteragia spp. foram identificados, incluindo o nematóide invasivo Spiculopteragia houdemeri, que foi encontrado pela primeira vez em veados, gamos e muflões na Suécia. A diferença no número de espécies compartilhadas entre o muflão e todos os cervídeos (n = 6) foi menor do que entre os três cervídeos (n = 8).

Neste estudo, investigamos a estrutura da comunidade de nematóides intestinais parasitas em quatro hospedeiros selvagens e descobrimos que a maioria das espécies de parasitas identificadas eram específicas da vida selvagem. Também encontramos uma nova espécie potencialmente invasiva não relatada anteriormente. Depois de comparar o nemabioma dos hospedeiros silvestres neste estudo com um estudo anterior em ovinos da mesma região geográfica, concluímos que o potencial de transmissão horizontal parece ser relativamente baixo. Ainda assim, infecções cruzadas de nematóides entre animais de caça e ovelhas não podem ser completamente ignoradas.

O interesse em helmintos da vida selvagem aumentou nos últimos anos devido a possíveis implicações econômicas para a pecuária doméstica. Primeiro, foi estabelecido que vários ungulados selvagens podem atuar como reservatórios de parasitas generalistas, que por sua vez podem ser transmitidos de forma cruzada para o gado [1,2,3]. Em segundo lugar, foi sugerido que a mudança climática pode ter consequências que afetam a biologia da transmissão de parasitas entre animais silvestres e domésticos. Por exemplo, no caso do corço (Capreolus capreolus), as populações em expansão e a mudança de habitat alteraram a gama de hospedeiros [4]. Com uma tendência geral para estações de pastagem mais quentes e úmidas, isso pode eventualmente levar ao aumento da exposição a patógenos no gado quando diferentes espécies hospedeiras interagem [5]. Em terceiro lugar, a exposição alterada também pode ser resultado do aumento do comércio de animais de caça infectados entre regiões distantes. Alguns exemplos são as recentes introduções de Ashworthius sidemi e Spiculopteragia houdemeri na Europa. Ambas as espécies são consideradas parasitas invasores originários da Ásia e têm se espalhado na Europa Central desde a segunda metade do século XX [6,7,8,9].

20,000 H. contortus eggs per gram of feces 11 weeks after infection [25]. In addition, the developmental and survival capacity of the parasites' free-living stages plays an essential role as these are key in the transmission process. For instance, in a Canadian investigation of the ecology of the free-living stages of strongyles in cattle revealed that a large number of larvae remained in the fecal pats at the end of grazing season but short-term rainfall had an important effect on the migration of larvae on pasture [32]. As a result, pasture-borne parasites show seasonal patterns of infection, which are highly sensitive to both climate change and land use. Like other organisms, nematodes are adapted to the conditions in the local environment [33]. Thus, the sensitivity of the free-living stages of different species have evolved differently as a response to temperatures and humidity levels in the environment. For example, the infective larvae of some species, such as Ostertagia spp. and Trichostrongylus spp., are in general cold-adapted and can overwinter on the pasture if not ingested during the first year [34], whereas others, such as H. contortus, appear sensitive to temperatures < − 3 ℃, even though this particular species is spread across the Holarctic region [35]. In short, the risk for cross-transmission of nematodes between the wildlife and domestic hosts is also likely to be influenced by the overwintering strategy employed by different parasite species./p> 100 years throughout the whole sampling area. It is the only cervid on the island of Gotland. Fallow and red deer have increased on the mainland during the last 30 years in the southern parts of the country (www.viltdata.se, hosted by Swedish Hunters Association, 2022). Mouflon is considered an exotic species in Sweden, and the latest population estimation conducted in 2005 estimated the population to roughly 1000 animals [38, 39]. In the present study we investigated the strongyle nemabiome communities in the said wildlife hosts to provide baseline data to better understand and assess the risk for an exchange of parasites between wild and domestic ruminants./p> 99% of the retrieved reads. The three most common species were: O. leptospicularis, S. boehmi and Trichostrongylus sp. B in roe deer; S. asymmetrica, Ostertagia sp. and T. axei in fallow deer; O. leptospicularis, S. asymmetrica and T. axei in in red deer and O. leptospicularis, T. circumcincta and T. axei in mouflon. When merged these accounted for 85% of the total number of reads. Of particular interest is that, in addition to T. axei, we also identified four species, which have recently been reported in domestic sheep, in the same geographical region [23, 44]. Among these, only T. axei was found at low to high levels in the wildlife hosts. In contrast, the relative abundance estimates for species known to occur in sheep (C. ovina, H. contortus, O. venulosum and T. circumcincta) were insignificant to low and/or absent in some wildlife hosts. Combined, these results suggest that investigated ungulates may play a role in the spread of parasitic nematodes in pastures where domestic livestock graze. However, since the nemabiome profiles in domesticated sheep and the studied wildlife hosts look so different, this seems unlikely to occur. Still, the risk of cross-transmission of for example H. contortus cannot be ignored./p>