Non-invasive genetic sampling reveals a habitat use extension of Chrysocyon brachyurus and Leopardus guttulus inside a protected area of Southeastern Brazil / Amostragem genética não-invasiva revela uma extensão do uso de habitat por Chrysocyon brachyurus e Leopardus guttulus em uma área protegida do Sudeste do Brasil

Abstract Anthropogenic activities have modified landscapes leading to environmental damages and to a threatened biodiversity. As a result, protected areas have become the last refuge for many species. Protected areas surrounded by a highly modified landscape may accumulate species, especially large mammals, which may alter their habitual habitat use. Here we used non-invasive DNA analysis, molecular species identification, and landscape analyses to assess the habitat use of carnivore species in an isolated protected area, Itatiaia National Park (PNI). Two species were by far the most sampled within PNI, Chrysocyon brachyurus and Leopardus guttulus. The spatial distribution of each species was assessed to the following landscape variables: altitude; land use/land cover; slope and Euclidean distances from water and from urban buildings. The habitat use of C. brachyurus and L. guttulus was related to altitude and land use/land cover. We tested whether there were differences in the environmental indicators considering both species, which showed that higher altitudes, forest and/or grassland formation were indeed associated with them. We highlighted the unprecedented presence of both species at altitudes up to 2,631 meters. Our results suggest a habitat use extension for both species inside the PNI that could be a consequence of the highly modified landscape where PNI is inserted. Therefore, the results can be helpful for better understanding the species dynamics and their conservation in the face of landscape changes. Further, this study may be of help for management and conservation policies of this emblematic protected area.

Resumo As atividades antropogênicas modificaram as paisagens levando a danos ambientais e a uma biodiversidade ameaçada. Como resultado, as áreas protegidas se tornaram o último refúgio para muitas espécies. Áreas protegidas cercadas por uma paisagem altamente modificada podem acumular espécies, especialmente grandes mamíferos, o que pode alterar o uso de seu habitat habitual. Neste trabalho, usamos análise de DNA não-invasivo, identificação molecular de espécies e análises de paisagem para avaliar o uso de habitat de carnívoros em uma área protegida isolada, o Parque Nacional de Itatiaia (PNI). Duas espécies foram de longe as mais amostradas dentro do PNI, Chrysocyon brachyurus e Leopardus guttulus. A distribuição espacial de cada espécie foi avaliada com as seguintes variáveis paisagísticas: altitude; uso e cobertura do solo; declividade e distâncias euclidianas da água e de construções urbanas. O uso de C. brachyurus e L. guttulus no habitat estava relacionado à altitude e ao uso e cobertura do solo. Testamos se existiam diferenças nos indicadores ambientais considerando ambas as espécies, o que mostrou que altitudes mais elevadas, formação de florestas e/ou campestres estavam de fato associadas a elas. Destacamos a presença incomum de ambas as espécies em altitudes de até 2.631 metros. Nossos resultados sugerem uma extensão do uso do habitat conhecido para ambas as espécies como possível consequência da paisagem altamente modificada onde o PNI está inserido. Portanto, os resultados podem ser úteis para entender melhor a dinâmica das espécies e sua conservação diante das mudanças na paisagem. Além disso, este estudo pode ser útil para as políticas de manejo e conservação desta emblemática área protegida.

Toxoplasma gondii in the faeces of wild felids from the Atlantic Forest, Brazil

BACKGROUND Toxoplasma gondii is a apicomplexan parasite of virtually all warm-blooded species. All true cats (Felidae) can act as definitive hosts for this parasite by shedding resistant oocysts into the environment. However, the patterns of oocysts shedding are only partially understood in domestic cats and largely unknown in wild felids. OBJECTIVES We carried out molecular analysis of 82 faecal samples from wild felids collected in the Serra dos Órgãos National Park (Parnaso), Rio de Janeiro, Brazil. METHODS We screened samples for T. gondii DNA using a quantitative polymerase chain reaction (qPCR) targeting the 529bp DNA fragment. Polymerase chain reaction (PCR)-positive samples were genotyped using 15 microsatellite markers. RESULTS Only one faecal sample from a Puma yagouaroundi was PCR-positive [cycle threshold (Ct) = 26.88]. This sample was contaminated by a T. gondii strain of BrIII lineage, a common lineage in domestic animals from Brazil. MAIN CONCLUSIONS This first report of T. gondii in faeces of wild South American felids in their natural environment indicates infrequent oocyst shedding and suggests a role of acquired immunity in limiting re-excretion as in domestic cats. The presence of a domestic strain of T. gondii in a faecal sample from a wild felid at very low concentrations (not detected by microscopy) is consistent with the hypothesis of host-parasite co-adaptations limiting the circulation of T. gondii strains between domestic and wild environments.

Gastrointestinal parasites among felids inhabiting the Serra dos Órgãos National Park, Rio de Janeiro, Brazil / Parasitos gastrintestinais em felídeos que habitam o Parque Nacional da Serra dos Órgãos, Rio de Janeiro, Brasil

Abstract This study aimed to investigate the species of felids that inhabit the Serra dos Órgãos National Park (Parnaso) and gastrointestinal parasites at various stages of their life cycles in the feces of these animals. Between 2013 and 2015, felid feces were collected from trails in Parnaso. The sampling points were georeferenced. A total of 82 fecal samples were processed, of which 79 were collected on the ground, two from captured felids and one from a necropsied animal. All samples underwent coproparasitological techniques. Samples collected from the environment underwent additional trichological analysis. Fur patterns corresponding to Leopardus guttulus, Leopardus pardalis, Leopardus wiedii and Puma yagouaroundi were observed in 32 of the samples collected on the soil. High frequency of potentially parasitic evolving forms (88.6%) was observed in felid feces, particularly eggs of the family Diphyllobothriidae (68.6%). Besides, were also detected, eggs of superfamily Ascaridoidea (42.9%), nematode larvae (28.6%), eggs of order Strongylida (28.6%), Capillaria sp. (8.6%), Trichuris sp. (8.6%), eggs of order Spirurida (2.9%), unsporulated coccidian oocysts (8.6%) and Eimeria sp. (2.9%). Felid feces presented higher frequency of polyparasitism (60%) than monoparasitism (28.6%).

Resumo Este estudo teve como objetivo pesquisar as espécies de felídeos que circulam no Parque Nacional da Serra dos Órgãos (Parnaso), bem como as formas evolutivas de parasitos gastrintestinais nas fezes desses animais. Entre 2013 e 2015, fezes de felídeos foram coletadas nas trilhas do Parnaso, sendo os pontos de coleta georeferenciados. Foram coletadas 82 amostras fecais, sendo 79 do ambiente, duas de felídeos capturados e uma de um animal necropsiado. Todas as amostras foram submetidas a técnicas coproparasitológicas, sendo as coletadas do ambiente também analisadas pela tricologia. Em 32 amostras coletadas do solo foram identificados padrões de pelos de Leopardus guttulus , Leopardus pardalis, Leopardus wiedii e Puma yagouaroundi. Elevada frequência de formas evolutivas potencialmente parasitárias (88,6%) foi evidenciada nas fezes dos felídeos, destacando os ovos da Família Diphyllobotrhiidae (68,6%). Além destes, também foram detectados, ovos da superfamília Ascaridoidea (42,9%), larvas de nematoides (28,6%), ovos da ordem Strongylida (28,6%), Capillaria sp. (8,6%), Trichuris sp. (8,6%), ovos da família Spirurida (2,9%), oocistos de coccídios não esporulados (8,6%) e Eimeria sp. (2,9%). As fezes dos felídeos apresentaram maior frequência de poliparasitismo (60%) que de monoparasitismo (28,6%).

Comparative study of three xenic media culture for cultivation of Balantidium coli strains / Estudo comparativo entre três meios de cultivo xênicos para o cultivo de cepas de Balantidium coli

Abstract The aim of the present study was to evaluate the growth rate of Balantidium coli in three xenic media cultures. Between 2013 and 2015, 10 B. coli isolates obtained from feces of Cynomolgus macaques, and 30 isolates from feces of pigs were studied. An inoculum of 500 trophozoites was transferred to tubes containing LES, TYSGM-9 and Pavlova media. These cultures were evaluated at incubation times of 24, 48, 72 and 96 hours. In most of strains analyzed wasn't showed significant difference in the growth rate comparing TYSGM-9 and Pavlova media (Wilcoxon p>0.016). In Pavlova medium, the trophozoites showed a maximum growth at 72 hours with significant difference when compared with the times of 24 h and 96 h (Wilcoxon <0.008). In LES, viable trophozoites were observed until 24 hours, with a significant difference (Friedman p<0.05, Wilcoxon p<0.016) in the number of parasite cells compared with Pavlova and TYSGM-9 media cultures. Thus, LES medium seemed to be less adequate than the other media for maintenance of B. coli. Despite the satisfactory results in TYSGM-9, Pavlova medium was considered ideal for the maintenance of this protozoan strain, guaranteeing the viability of the parasite with subculture every three days, presenting lower costs.

Resumo O objetivo do presente estudo foi avaliar a taxa de crescimento de Balantidium coli em três meios de cultura xênicos. Entre 2013 e 2015 foram estudados 10 isolados de B. coli obtidos de Cynomolgus macaques e 30 isolados de suínos. Um inóculo contendo 500 trofozoítos foi transferido para tubos contendo os meios LES, TYSGM-9 e Pavlova. Os cultivos foram avaliados com tempos de incubação de 24, 48, 72 e 96 horas. Na maioria das cepas analisadas não foi observado diferença significativa na taxa de crescimento comparando TYSGM-9 e Pavlova (Wilcoxon p>0,016). Em Pavlova, os trofozoítos apresentaram máximo de crescimento a 72 h com diferença significativa quando se comparou com os tempos de 24 h e 96 h (Wilcoxon <0,008). Em LES observou-se trofozoítos viáveis até 24 horas com diferença significativa (Friedman p<0,05 e Wilcoxon p<0,016), na quantidade de células parasitárias, quando comparado com Pavlova e TYSGM-9. Dessa forma, o meio LES mostrou-se ser menos adequado do que os outros, para a manutenção de B. coli. Apesar do resultado satisfatório em TYSGM-9, Pavlova foi considerado ideal para manutenção do protozoário, por garantir a viabilidade do parasito com subcultivos a cada três dias, além de apresentar menor custo.

Avaliação da frequência de Balantidium coli em suínos, tratadores de suínos e primatas não humanos no estado do Rio de Janeiro / Balantidium coli: frequency evaluation in pig, pig handlers and nonhuman primate in the state of Rio de Janeiro, Brazil

Este trabalho relata a frequência de Balantidium coli nos tratadores de suínos e primatas não humanos que trabalham em criatórios localizados em distintos municípios do estado do Rio de Janeiro. No período de 2012 a 2014, foram coletadas 104 amostras fecais de 52 tratadores, 790 amostras fecais de suínos e 1.115 de primatas não humanos. Todas as amostras foram coletadas sem conservante químico, sendo submetidas às técnicas de Faust et al., Sheather modificada, Ritchie modificada, Lutz e exame direto. Formas evolutivas de B. coli não foram detectadas nas amostras fecais dos tratadores, porém foram evidenciadas em 49,2% dos suínos e em 41,5% do material fecal dos símios. A ausência da balantidiose em humanos, embora estivessem em contato próximo com animais parasitados, como foi demonstrado neste estudo, pode ter ocorrido em virtude da adoção de adequadas medidas higiênico-sanitárias na manipulação desses animais ou graças à resistência humana à infecção por esse protozoário.

Comparison of five parasitological techniques for laboratory diagnosis of Balantidium coli cysts / Comparação de cinco técnicas parasitológicas para diagnóstico laboratorial de cistos de Balantidium coli

Abstract Balantidium coli is a protozoon that can cause dysentery in humans, pigs and nonhuman primates, with zoonotic potential. In the literature, there is still little information on the effectiveness of different laboratory techniques for diagnosing this disease. This study compared and evaluated the performance of the Lutz, modified Ritchie, Faust, modified Sheather and direct examination techniques for detecting cysts of this protozoon. Between 2012 and 2014, 1905 fecal samples were collected from captive animals in the state of Rio de Janeiro. Of these, 790 were obtained from the rectum of pigs and 1115 from enclosures occupied by nonhuman primates. B. coli cysts were most evident through direct examination (22.4% of the samples) and the Lutz technique (21%). Fair agreement (Kappa = 0.41; p < 0.05) was observed only between direct examination and Lutz. The flotation techniques (Faust and modified Sheather) did not show good recovery of cysts. A statistically significant difference (p < 0.05) in the frequency of cysts between pigs and nonhuman primates could only be observed through direct examination and the Lutz technique. The most efficient method for diagnosing this parasitosis was seen to an association between direct examination and the spontaneous sedimentation technique.

Resumo Balantidium coli é um protozoário que pode determinar disenteria em humanos, suínos e primatas não humanos apresentando potencial zoonótico. Na literatura ainda são escassas as informações sobre a eficiência das diferentes técnicas laboratoriais para o diagnóstico dessa parasitose. Este estudo comparou e avaliou o desempenho das técnicas de Lutz, Ritchie modificada, Faust, Sheather modificada e do exame direto para a detecção de cistos desse protozoário. Entre 2012 e 2014, foram coletadas 1905 amostras fecais de animais cativos no Estado do Rio de Janeiro. Dessas, 790 foram obtidas da ampola retal de suínos e 1115 dos recintos de primatas não humanos. Cistos de B. coli foram 22,4 % mais evidenciados pelo exame direto; e pela técnica de Lutz, 21% das amostras. Concordância regular (Kappa = 0,41; p < 0,05) foi observada somente entre exame direto e Lutz. As técnicas de flutuação, Faust et al. e Sheather modificada não apresentaram boa recuperação dos cistos. Diferença estatística significativa (p < 0,05) na frequência de cistos entre suínos e primatas não humanos pode ser observada somente no exame direto e na técnica de Lutz. A metodologia mais eficiente para diagnóstico dessa parasitose foi observada pela associação do exame direto e da técnica de sedimentação espontânea.