Без границ: микробиологические сообщества незрелых видов неотропических клещей, паразитирующих мигрирующих наземных птиц вдоль северного залива Мексики.
Аннотация
Дальняя сезонная миграция птиц превращает их в эффективный экологический мост для движения клещей. Приобретение экзотических видов клещей в новых географических регионах может привести к появлению новых переносимых клещами патогенов или к повторному появлению ранее ликвидированных патогенов. В ходе этого исследования была проведена оценка распространенности экзотических клещей, паразитирующих резидентов, ближних и дальних певчих птиц весной и осенью на остановках в северной части Мексиканского залива с использованием гена митохондриала 12S rDNA. Птицы были захвачены для сбора клещей на шести различных объектах в период с конца августа по начало ноября в 2018 и 2019 годах. Самое большое количество клещей было собрано в сезоне 2019 года. Бóльшая часть клещей была собрана на основе болтовни с желтым оттенком (Icteria virens) и Geothlipis trichas, а 54% всех собранных клещей были получены от Гранд-Ченье, Лос-Анджелес. Для определения характеристик микробных сообществ и выявления патогенных микробов во всех образцах клещей использовался подход секвенирования реберосомной РНК с высокой пропускной способностью 16S. Были определены микробные сообщества, разнообразие и структура общин на основе количественной оценки микробной экологии (QIIME). Затем для построения карт микробных сетей и определения микробных корреляций использовались ограниченные корреляции в отношении составных данных (SparCC). Из 28 видов песенных птиц, из которых Amblyomma и Amblyomma longirostre были самыми изобилием рода клещей и видов, соответственно, было зарегистрировано в общей сложности 421 индивидуальная клеща в гене Amblyomma, Haemaphysalis и Ixodes. Микробные профили показали, что протеобактерия была самым богатым филюмом. Наиболее изобилием бактерий являются патогенная Рикитция и эндосимбионт Фрэнсиселла, Candidatus Midiхлория и Spiroplasma. Анализ BLAST и филогенетическая реконструкция последовательности Рикитцев выявили самые высокие сходства с патогенными пятнистыми и неопознанными группами лихорадок, включая Р. Бушнери, Р. conorii, Р. provazekii, Р. Булли, Р. аустралис, Р. Паркери, Р. Монакенсис и Р. Монтейруа. Многовариантный анализ дисперсии показал, что относительное изобилие Франциселлы и Рикитсии движет микробными схемами по всему генеру клеща. Мы также отметили более высокую процентную долю позитивных корреляций между членами микроби-микробных сообществ. Анализ сети показал негативную корреляцию между а) Франсиселлой и Рикитсией и b) Франсиселлой и Кутибактерием. И наконец, картирование распределения видов птиц, паразитированных во время весенней миграции, выявило географические горячие точки, где миграционные певчие птицы могут разбрасывать клещи и свои патогены на остановочных участках или по прибытии в места их размножения, причем последние указывают на расстояние рассеивания от 421 до 5003 км. Эти выводы наглядно свидетельствуют о потенциальной роли мигрирующих птиц в эпидемиологии переносимых тиками патогенов.
Название и аннотация на языке оригинала
Ticks without borders: Microbial communities of immature Neotropical tick species parasitizing migratory landbirds along northern Gulf of Mexico.
The long-distance, seasonal migrations of birds make them an effective ecological bridge for the movement of ticks. The introduction of exotic tick species to new geographical regions can lead to the emergence of novel tick-borne pathogens or the re-emergence of previously eradicated ones. This study assessed the prevalence of exotic tick species parasitizing resident, short-distance, and long-distance songbirds during spring and autumn at stopover sites in the northern Gulf of Mexico using the mitochondrial 12S rDNA gene. Birds were captured for tick collection from six different sites from late August to early November in both 2018 and 2019. The highest number of ticks were collected in the 2019 season. Most ticks were collected off the Yellow-breasted Chat (Icteria virens) and Common Yellowthroat (Geothlypis trichas), and 54% of the total ticks collected were from Grand Chenier, LA. A high throughput 16S ribosomal RNA sequencing approach was followed to characterize the microbial communities and identify pathogenic microbes in all tick samples. Tick microbial communities, diversity, and community structure were determined using quantitative insight into microbial ecology (QIIME). The sparse correlations for compositional data (SparCC) approach was then used to construct microbial network maps and infer microbial correlations. A total of 421 individual ticks in the genera Amblyomma, Haemaphysalis, and Ixodes were recorded from 28 songbird species, of which Amblyomma and Amblyomma longirostre was the most abundant tick genus and species, respectively. Microbial profiles showed that Proteobacteria was the most abundant phylum. The most abundant bacteria include the pathogenic Rickettsia and endosymbiont Francisella, Candidatus Midichloria, and Spiroplasma. BLAST analysis and phylogenetic reconstruction of the Rickettsia sequences revealed the highest similarities to pathogenic spotted and non-spotted fever groups, including R. buchneri, R. conorii, R. prowazekii, R. bellii, R. australis, R. parkeri, R. monacensis, and R. monteiroi. Permutation multivariate analysis of variance revealed that the relative abundance of Francisella and Rickettsia drives microbial patterns across the tick genera. We also observed a higher percentage of positive correlations in microbe-microbe interactions among members of the microbial communities. Network analysis suggested a negative correlation between a) Francisella and Rickettsia and, b) Francisella and Cutibacterium. Lastly, mapping the distributions of bird species parasitized during spring migrations highlighted geographic hotspots where migratory songbirds could disperse ticks and their pathogens at stopover sites or upon arrival to their breeding grounds, the latter showing means dispersal distances from 421-5003 kilometers. These findings strongly highlight the potential role of migratory birds in the epidemiology of tick-borne pathogens.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Ошибки и ограничения
История · было → стало
Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.
Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.