DOI: https://doi.org/10.7705/biomedica.v38i4.3916

Modelos potenciales de distribución geográfica y climática del complejo Amblyomma cajennense (Acari: Ixodidae), potencial vector de Rickettsia rickettsii en Colombia

Leidy Y. Acevedo-Gutiérrez, Luis E. Paternina, Andrés F. Londoño, Gabriel Parra-Henao, Juan D. Rodas

Resumen


Introducción. Las especies del complejo Amblyomma cajennense, potenciales vectores implicados en la transmisión de Rickettsia rickettsii en Centroamérica y Suramérica, presentan una amplia distribución geográfica en el neotrópico. En Colombia, todavía es incipiente el conocimiento sobre las especies de este complejo, su distribución y su ecología.
Objetivo. Explorar la ecología del complejo A. cajennense en Colombia a partir del estudio de su selección de hábitat y la generación de modelos potenciales de distribución geográfica y climática.
Materiales y métodos. Se utilizaron registros únicos de la presencia de estas garrapatas en el estudio de sus patrones de selección del hábitat, mediante el análisis factorial del nicho ecológico (Ecological Niche Factor Analysis, ENFA), y se construyeron modelos de distribución potencial con las metodologías MaxEnt y GARP.
Resultados. El complejo A. cajennense se encontró en las cinco regiones naturales de Colombia, con 64,71 % de los registros procedentes de los departamentos de Antioquia, Cundinamarca y Huila. La selección del hábitat evidenció que estas garrapatas escogen preferentemente las áreas geográficas (ENFA: 96,03 %) según sus condiciones de índice de estabilidad térmica y de precipitación en el trimestre más seco del año. Los modelos de distribución potencial indicaron la idoneidad del hábitat en 31 a 51 % del área del país dependiendo del algoritmo empleado.
Conclusiones. En Colombia, el complejo A. cajennense presenta una distribución muy influenciada por el comportamiento en la selección del hábitat climático, característica que facilitó la creación de modelos de distribución. En futuros estudios de campo, se podrían validar los modelos presentados; se requieren, además, otros estudios genéticos para la identificación de especies del complejo y el manejo de sus potenciales zonas de hibridación en el país.


Palabras clave


ecosistema; ecología, garrapatas, vectores artrópodos, clima

Texto completo:

PDF

Referencias


1. Beati L, Nava S, Burkman EJ, Barros-Battesti DM, Labruna MB, Guglielmone AA, et al. Amblyomma cajennense (Fabricius, 1787) (Acari: Ixodidae), the Cayenne tick: Phylogeography and evidence for allopatric speciation. BMC Evol Biol. 2013;13:267. https://doi.org/10.1186/1471-2148-13-267
2. Nava S, Beati L, Labruna MB, Cáceres AG, Mangold AJ, Guglielmone AA. Reassessment of the taxonomic status of Amblyomma cajennense (Fabricius, 1787) with the description of three new species, Amblyomma tonelliae n. sp., Amblyomma interandinum n. sp. and Amblyomma patinoi n. sp., and reinstatement of Amblyomma mixtum, and Amblyomma sculptum. Ticks Tick Borne Dis. 2014;5:252-276. https://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2013.11.004
3. Estrada-Peña A, Guglielmone AA, Mangold AJ. The distribution and ecological ‘preferences’ of the tick Amblyomma cajennense (Acari: Ixodidae), an ectoparasite of humans and other mammals in the Americas. Ann Trop Med Parasitol. 2004;98:283-92. https://doi.org/10.1179/000349804225003316
4. Nava S, Guglielmone AA. A meta-analysis of host specificity in Neotropical hard ticks (Acari: Ixodidae). Bull Entomol Res. 2013;103:216-24. https://doi.org/10.1017/S00 07485312000557
5. Labruna MB, Mattar S, Nava S, Venzal JM, Dolz G, Abarca K, et al. Rickettsioses in Latin America, Caribbean, Spain and Portugal. Rev MVZ Córdoba. 2011;16:2435-57.
6. Parola P, Labruna MB, Raoult D. Tick-borne rickettsioses in America: Unanswered questions and emerging diseases. Curr Infect Dis Rep. 2009;11:40-50. https://doi.org/10.1007/s11908-009-0007-5
7. Scoles GA, Ueti MW. Amblyomma cajennense is an intrastadial biological vector of Theileria equi. Parasit Vectors. 2013;6:306. https://doi.org/10.1186/1756-3305-6-306
8. Sanders DM, Parker JE, Walker WW, Buchholz MW, Blount K, Kiel JL. Field collection and genetic classification of tick-borne Rickettsiae and Rickettsiae-like pathogens from South Texas: Coxiella burnetii isolated from field collected Amblyomma cajennense. Ann N Y Acad Sci. 2008;1149:208-11. https://doi.org/10.1196/annals.1428.022
9. Linthicum KJ, Logan TM, Bailey CL, Gordon SW, Peters CJ, Monath TP, et al. Venezuelan Equine Encephalomyelitis Virus infection in and transmission by the tick Amblyomma cajennense (Arachnida: Ixodidae). J Med Entomol. 1991;28:405-9. https://doi.org/10.1093/jmedent/28.3.405
10. Dunn H. Notes on some insects and other arthropods affecting man and animals in Colombia. Am J Trop Med Hyg. 1929;1:493-508. https://doi.org/10.4269/ajtmh.1929.s1-9.493
11. López G, Zúñiga I, Villar C, Osorio D. Distribución de garrapatas en 25 municipios de departamento de Antioquia. Rev ICA. 1985;20:40-4.
12. Patino L. Nuevas observaciones sobre un tercer foco de fiebre petequial (maculosa) en el hemisferio americano. Boletín Oficina Sanitaria Panamericana. 1941;20:1112-24.
13. Hidalgo M, Orejuela L, Fuya P, Carrillo P, Hernández J, Parra E, et al. Rocky mountain spotted fever, Colombia. Emerg Infect Dis. 2007;13:1058-60. https://doi.org/10.3201/eid1307.060537
14. Acosta J, Urquijo L, Díaz A, Sepúlveda M, Mantilla G, Heredia D, et al. Brote de Rickettsia Rickettsii en Necoclí, Antioquia, Colombia, 2006. Inf Quinc Epidemiol Nac. 2006;11:161-76.
15. Hidalgo M, Miranda J, Heredia D, Zambrano P, Vesga JF, Lizarazo D, et al. Outbreak of Rocky Mountain spotted fever in Córdoba, Colombia. Mem Inst Oswaldo Cruz.
2011;106:117-8. https://doi.org/10.1590/S0074-02762011000100019
16. Rivera-Páez FA, Labruna MB, Martins TF, Sampieri BR, Camargo-Mathias MI. Amblyomma mixtum Koch, 1844 (Acari: Ixodidae): First record confirmation in Colombia using
morphological and molecular analyses. Ticks Tick Borne Dis. 2016;7:842-8. https://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2016.03.020
17. Faccini-Martínez AA, Costa FB, Hayama-Ueno TE, Ramírez-Hernández A, Cortés-Vecino JA, Labruna MB, et al. Rickettsia rickettsii in Amblyomma patinoi ticks, Colombia. Emerg Infect Dis. 2015;21:537-9. https://doi.org/10.3201/eid2013.140721
18. Morrone JJ. Biogeographic areas and transition zones of Latin America and the Caribbean islands based on panbiogeographic and cladistic analyses of the entomofauna. Annu Rev Entomol. 2006;51:467-94. https://doi.org/10.1146/annurev.ento.50.071803.130447
19. Olson DM, Dinerstein E, Wikramanayake ED, Burgess ND, Powell GV, Underwood EC, et al. Terrestrial ecoregions of the world: A new map of life on earth a new global map of terrestrial ecoregions provides an innovative tool for conserving biodiversity. BioScience. 2001;51:933-8. https://doi.org/10.1641/0006-3568(2001)051[0933:TEOTWA]2.0.CO;2
20. Sua S, Mateus RD, Vargas JC. Georreferenciación de registros biológicos y gacetero digital de localidades. Bogotá D.C.: Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt.; 2004. p. 69.
21. Broxton PD, Zeng X, Scheftic W, Troch PA. A MODISbased 1 km maximum green vegetation fraction dataset. J Appl Meteorol Clim. 2014;53:1996-2004. https://doi.org/10.1175/JAMC-D-13-0356.1
22. Hijmans RJ, Cameron SE, Parra JL, Jones PG, Jarvis A. Very high resolution interpolated climate surfaces for global land areas. J Appl Meteorol. 2005;25:1965-78. https://doi.org/10.1002/joc.1276
23. Basille M, Calenge C, Marboutin E, Andersen R, Gaillard JM. Assessing habitat selection using multivariate statistics: Some refinements of the ecological-niche factor analysis. Ecol Modell. 2008;211:233-40. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2007.09.006
24. Calenge C. The package “adehabitat” for the R software: A tool for the analysis of space and habitat use by animals. Ecol Modell. 2006;197:516-9. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2006.03.017
25. Hirzel AH, Hausser J, Chessel D, Perrin N. Ecological niche factor analysis: How to compute habitat-suitability maps without absence data? Ecology. 2002;83:2027-36. https://doi.org/10.1890/0012-9658(2002)083[2027:ENFAHT]2.0.CO;2
26. Phillips SJ, Anderson RP, Schapire RE. Maximum entropy modeling of species geographic distributions. Ecol Model. 2006;190:231-59. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2005.03.026
27. Stockwell D. The GARP modelling system: Problems and solutions to automated spatial prediction. Int J Geogr Inf Sci. 1999;13:143-58. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2005.03.026
28. Merow C, Smith MJ, Silander JA. A practical guide to MaxEnt for modeling species’ distributions: What it does, and why inputs and settings matter. Ecography. 2013;36:1058-69. https://doi.org/10.1111/j.1600-0587.2013.07872.x
29. Peterson AT, Papeş M, Soberón J. Rethinking receiver operating characteristic analysis applications in ecological niche modeling. Ecol Model. 2008;213:63-72. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2007.11.008
30. Labruna MB, Mattar S, Nava S, Venzal JM, Dolz G, Abarca K, et al. Rickettsioses in Latin America, Caribbean, Spain and Portugal. Revista MVZ Córdoba. 2011;16:2435-57.
31. Mastropaolo M, Nava S, Guglielmone AA, Mangold AJ. Biological differences between two allopatric populations of Amblyomma cajennense (Acari: Ixodidae) in Argentina. Exp Appl Acarol. 2011;53:769-74. https://doi.org/10.1007/s10493-010-9404-6
32. Estrada-Peña A, Tarragona EL, Vesco U, Meneghi D de, Mastropaolo M, Mangold AJ, et al. Divergent environmental preferences and areas of sympatry of tick species in the Amblyomma cajennense complex (Ixodidae). Int J Parasitol. 2014;44:1081-9. https://doi.org/10.1016/j.ijpara.2014.08.007
33. Rivera-Páez FA, Labruna MB, Martins TF, Pérez JE, Castaño-Villa GJ, Ossa-López PA, et al. Contributions to the knowledge of hard ticks (Acari: Ixodidae) in Colombia. Ticks Tick Borne Dis. 2018;9:57-66. http://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2017.10.008
34. Álvarez C, Bonilla M, Chacón G. Distribución de la garrapata Amblyomma cajennense (Acari: Ixodidae) sobre Bos taurus y Bos indicus en Costa Rica. Revista de Biología Tropical. 2000;48:129-35.
35. Martins TF, Barbieri AR, Costa FB, Terassini FA, Camargo LM, Peterka CR, et al. Geographical distribution of Amblyomma cajennense (sensu lato) ticks (Parasitiformes: Ixodidae) in Brazil, with description of the nymph of A. cajennense (sensu stricto). Parasit Vectors. 2016;9:186. https://doi.org/10.1186/s13071-016-1460-2
36. Strey OF, Teel PD, Longnecker MT, Needham GR. Survival and water-balance characteristics of unfed adult Amblyomma cajennense (Acari: Ixodidae). J Med Entomol. 1996;33:63-73.
37. Szabó MP, Pinter A, Labruna MB. Ecology, biology and distribution of spotted-fever tick vectors in Brazil. Front Cell Infect Microbiol. 2013;3:27. https://doi.org/10.3389/fcimb.2013.00027


Métricas de artículo

Cargando métricas ...

Metrics powered by PLOS ALM




Revista Biomédica -  https://doi.org/10.7705/issn.0120-4157
ISSN 0120-4157

Instituto Nacional de Salud
INSTITUTO NACIONAL DE SALUD
Avenida Calle 26 No. 51-20
Apartado aéreo 80334 y 80080
Bogotá, D.C., Colombia, S.A.
Teléfono: 05712207700 Ext. 1386
Correo electrónico: biomedica@ins.gov.co