Comparative retinal histomorphometry and visual acuity of three bat species of the genus Artibeus (Phyllostomidae: Stenodermatinae) / Histomorfometria comparada da retina e acuidade visual de três espécies de morcegos do gênero Artibeus (Phyllostomidae: Stenodermatinae)

This study performed a histomorphometric analysis of the retina and estimated the visual acuity of three fruit-eating bats of the genus Artibeus, including Artibeus lituratus, Artibeus planirostris and Artibeus obscurus. In total, 13 animals were used for this study, in which the retinas were hemidisected, fixed, cut, and stained. The visual acuity was determined by the density of ganglion cells in the retina and the retinal layers were also measured from histological sections. The retinas of these bats are avascular, do not present tapetum lucidum in any quadrant, and have the 10 retinal layers common in mammals. Moreover, it was observed that the thickness of the retina in the central region was significantly higher in all measured parameters (p<0.001), except for the outer plexiform layer (OPL) which was significantly higher in the peripheral region (p<0.001). The retinas of the three species showed a horizontal visual streak with a higher concentration of retinal ganglion cells (RGCs) at the inferotemporal region. In addition, the species A. lituratus exhibited extras areas of high cell density in the retina. Thus, A. lituratus showed the highest visual acuity (1.92 cycles/degree), while A. planirostris showed a visual acuity of (1.77 cycles/degree) and A. obscurus exhibited the lowest visual acuity (1.50 cycles/degree). All these characteristics are related to the echolocation system and the eating habits of each species. Therefore, it can be concluded that bats of the genus Artibeus have a high visual acuity value compared to other echolocating bats and all these differences might be directly linked to the phylogeny of the genus.(AU)

Este estudo realizou uma análise histomorfométrica da retina e determinou os valores de acuidade visual de três espécies de morcegos do gênero Artibeus, incluindo Artibeus lituratus, Artibeus planirostris e Artibeus obscurus. Em total, 13 animais foram usados para esse estudo, no qual as retinas foram hemidissecadas, fixadas, cortadas e coradas. A acuidade visual foi determinada pela densidade de células ganglionares na retina e também foi realizado a mensuração das camadas retinianas a partir de cortes histológicos. As retinas dessas três espécies são avasculares, não apresentaram tapetum lucidum em nenhum quadrante e possuem as 10 camadas retinianas comum em mamíferos. Verificou-se também que a espessura da retina na região central foi significativamente maior em todos os parâmetros mensurados (p<0,001), com exceção da camada plexiforme externa (OPL) que foi significativamente maior na região periférica (p<0,001). As retinas das três espécies exibiram uma especialização retiniana em forma de faixa visual horizontal apresentando a maior concentração de células ganglionares na região inferotemporal. Além disso, a espécie A. lituratus exibiu áreas extras de alta densidade celular na retina. Assim, a espécie A. lituratus exibiu a maior acuidade visual (1,92 ciclos/grau), A. planirostris mostrou um valor intermediário entre essas duas espécies (1,77 ciclos/grau) e A. obscurus exibiu a menor acuidade visual (1,50 ciclos/grau). Todas estas características estão relacionadas aos padrões de ecolocalização e hábitos alimentares de cada espécie. Portanto, pode-se concluir que os morcegos do gênero Artibeus têm um alto valor de acuidade visual em comparação com outros morcegos ecolocalizadores e todas essas diferenças devem estar diretamente ligadas à filogenia do gênero.(AU)

Reproductive pattern of the large fruit-eating bat, Artibeus amplus (Chiroptera: Phyllostomidae) in the Venezuelan Andes / Patrón reproductivo del murciélago frugívoro grande, Artibeus amplus (Chiroptera: Phyllostomidae) en los Andes venezolanos

Abstract:Bimodal polyestry is the most common reproductive pattern in tropical bats, and it consists in producing one offspring per female twice a year. Reproductive patterns are closely related to rainfall regimes, frequently occurring twice a year in tropical regions. The goal of our study was to determine the reproductive pattern of the large fruit-eating bat, Artibeus amplus Handley, 1987 in a cave in the Venezuelan Andes inhabited by a large, stable colony. Thus, in this study we describe for the first time this important biological aspect of this unknown Neotropical bat species through the examination of external reproductive characteristics of males (inguinal or scrotal testes) and females (pregnant, lactating, post-lactating), based on 211 individuals (120 males and 91 females) captured between September 2008 and August 2009, in Cueva del Parque Las Escaleras, Estado Táchira, Venezuela. During this period of monthly sampling for a full year, most males displayed large scrotal testes, averaging 10 mm maximum length. The examination of females indicated that although pregnancy was first observed in November 2008, it reached a maximum during January and February 2009. Although adult males with scrotal testes throughout the year could imply that females have more than one pregnancy, our results suggested a seasonally monoestrous reproductive pattern for A. amplus. This study represents the first report of reproductive pattern for this poorly-known Neotropical frugivorous species. The observed monoestrous reproductive pattern supports the existence of synchronization between precipitation and reproduction. This synchronization has been frequently observed in most species of fruit bats. In this study, Artibeus amplus presumably adjust the parturition to anticipate the rainy season, as a strategy that allows maintenance of offspring during high availability of fruits. Rev. Biol. Trop. 65 (1): 335-344. Epub 2017 March 01.

ResumenPoliestría bimodal es el patrón reproductivo más común en murciélagos tropicales, y consite en producir una cría por hembra dos veces al año. Los patrones reproductivos estan estrechamente relacionados con regímenes de precipitación, frecuentemente manifestándose dos veces al año en regiones tropicales. El objetivo de nuestro estudio fue determinar el patrón reproductivo del murciélago frugívoro grande, Artibeus amplus Handley 1987, en una cueva en los Andes venezolanos habitada por una colonia grande y estable. De este modo, en este estudio describimos por primera vez este aspecto biológico fundamental de esta especie de murciélago Neotropical desconocida, a través de la examinación de características reproductivas externas de machos (testículos inguinales o escrotados) y hembras (preñadas, lactantes o postlactantes), basado en 211 individuos (120 machos y 91 hembras) capturados entre septiembre 2008 y agosto 2009, en la Cueva del Parque Las Escaleras, en Táchira, Venezuela. Durante este período de muestreo mensual por un año, la mayoría de los machos mostraron testículos escrotados grandes, con promedio de 10 mm de longitud máxima. La examinación de las hembras indicó que aunque la preñez fue observada por primera vez en noviembre 2008, esta alcanzó su máximo durante enero y febrero 2009. Aunque la presencia de machos adultos con testículos escrotados a lo largo del año podría implicar que las hembras experimentan más de una preñez, nuestros resultados sugieren un patrón reproductivo monoestro estacional para A. amplus. Este estudio representa el primer reporte de patrón reproductivo para esta especie de frugívoro neotropical desconocido. El patrón reproductivo monoestro observado apoya la existencia de una sincronización entre precipitación y reproducción. Esta sincronización ha sido frecuentemente observada en especies de murciélagos frugívoros. En este estudio, Artibeus amplus presumiblemente ajusta el parto anticipando la estación lluviosa, como una estrategia que permite el mantenimiento de las crías durante la disponibilidad máxima de frutas.

Anatomical location of Periglischrus iheringi(Acari: Spinturnicidae) associated with the great fruit-eating bat (Chiroptera: Phyllostomidae) / Localização anatômica de Periglischrus iheringi (Acari: Spinturnicidae) associado com o morcego-das-frutas (Chiroptera: Phyllostomidae)

Spinturnicid mites are ectoparasites that infest the wings of bats, and species of the genus Periglischrus Kolenati, 1857 are associated exclusively with bats of the family Phyllostomidae. We tested the hypothesis that a long-term evolutionary association led P. iheringi to choose very specific wing locations to infest the great fruit-eating bats, Artibeus lituratus. Seven anatomical wing regions and the uropatagium from 140 bats were analyzed and a total of 78 parasites were collected. Periglischrus iheringi had a significant preference for the plagiopatagium and dactylopatgium major wing regions (i.e., large, proximal regions) and infestation was directly correlated to area (r=0.9744). However, other factors may also influence mite choice, such as higher and more stable temperature and humidity, vascularization and lower risk of displacement.

Spintunicídeos são ácaros ectoparasitos encontrados nas asas dos morcegos, e espécies do gênero Periglischrus são associadas exclusivamente com morcegos filostomídeos. Foi testada a hipótese de que a longa associação evolutiva entre ácaro e hospedeiro, permitiu P. iheringiescolher uma localização específica na asa do morcego-das-frutas, Artibeus lituratus. Sete regiões anatômicas da asa e o uropatágio de 140 morcegos foram analisados, e um total de 78 ácaros foram coletados. Periglischrus iheringi apresentou preferência significativa para as regiões denominadas plagiopatágio e dactilopatágio largo (ou seja, regiões grandes e proximais), e sua infestação está correlacionada com o tamanho apresentado por essas áreas (r=0.9744). No entanto, outros fatores também podem influenciar a escolha parasitária, tal como a estabilidade da temperatura e umidade, maior vascularização e menor risco de deslocamento.

Desmodus rotundus and Artibeus spp. bats might present distinct rabies virus lineages

In Brazil, bats have been assigned an increasing importance in public health as they are important rabies reservoirs. Phylogenetic studies have shown that rabies virus (RABV) strains from frugivorous bats Artibeus spp. are closely associated to those from the vampire bat Desmodus rotundus, but little is known about the molecular diversity of RABV in Artibeus spp. The N and G genes of RABV isolated from Artibeus spp. and cattle infected by D. rotundus were sequenced, and phylogenetic trees were constructed. The N gene nucleotides tree showed three clusters: one for D. rotundus and two for Artibeus spp. Regarding putative N amino acid-trees, two clusters were formed, one for D. rotundus and another for Artibeus spp. RABV G gene phylogeny supported the distinction between D. rotundus and Artibeus spp. strains. These results show the intricate host relationship of RABV's evolutionary history, and are invaluable for the determination of RABV infection sources.

Short-term effects of a spinosyn's family insecticide on energy metabolism and liver morphology in frugivorous bats Artibeus lituratus (Olfers, 1818) / Efeitos em curto prazo de inseticida da família das espinosinas sobre o metabolismo energético e a morfologia hepática em morcegos frugívoros

A new class of insecticide derived from fermentation of Sacharopolyspora spinosa - spinosad, has been indicated as being of low toxicity and a natural alternative to classical pesticides. In order to elucidate several aspects related to the morphophysiological changes induced by spinosad in Artibeus lituratus, the effects of a seven-day administration on plasma glucose, glycogen, protein and lipid concentrations were evaluated, and possible changes in liver cells were examined by histological analysis. Animals were fed with spinosyn-contaminated fruit through immersion in a solution. Data reporting on metabolism revealed a decrease in hind limb muscle lipid concentration in the treated group. Morphological analysis indicated a significant increase in liver cell diameter in treated animals compared to the control group. This study indicates that spinosyn, used at its recommended dose, does not affect general energy metabolism in A. lituratus but may affect some ultrastructural characteristics of liver cells.

Uma nova classe de inseticida derivado da fermentação de Sacharopolyspora spinosa - espinosade - tem sido indicada como uma alternativa natural de baixa toxicidade aos agrotóxicos clássicos. A fim de elucidar diversos aspectos relacionados às mudanças morfofisiológicas induzidas por espinosade Artibeus lituratus, os efeitos da administração durante sete dias sobre a glicose plasmática, proteína de glicogênio, e as concentrações de lipídios foram avaliados, assim como possíveis alterações nas células do fígado foram examinadas por análise histológica. Os animais foram alimentados com frutas contaminadas com espinosade por meio de imersão em uma solução. Os dados sobre o metabolismo revelaram um decréscimo na concentração de lipídios dos músculos das patas posteriores dos animais do grupo tratado. A análise morfológica indicou um aumento significativo no diâmetro das células do fígado dos animais tratados em relação ao controle. Este estudo indica que o espinosade, utilizado na dose recomendada, não afeta o metabolismo energético em geral de A. lituratus, mas pode afetar algumas características ultraestruturais das células hepáticas.