Molecular diagnosis of avian viruses in grassland passerines and captive yellow cardinals Gubernatrix cristata in Brazil

ABSTRACT: Avian influenza viruses (AIVs), Newcastle disease virus (NDV), West Nile virus (WNV), adenovirus (AV) and herpesvirus (HV) play an important role in the health of human and animal populations. However, knowledge of the prevalence of these viruses in wild birds is restricted to some groups (e.g. shorebirds) or regions worldwide. Information on grassland birds of South America, which is essential for their conservation, is scarce. The objectives of the present study were to evaluate occurrences of AIV, NDV, WNV, AV and HV for the first time in a bird community of a unique protected area in southern Brazil, which is home for the critically endangered yellow cardinal (Gubernatrix cristata), and captive yellow cardinals from fauna maintainers of the Brazilian Captive Program of the Yellow Cardinal. Passerine species of wild life were caught, identified and samples (swabs) were collected from the oropharynx and cloaca of 64 passerines of 26 species (including 3 yellow cardinals) and 30 yellow cardinals of captive, for molecular diagnosis. The samples were subjected to RNA and DNA extraction and the real-time polymerase chain reaction (RT-PCR) for AIV, NDV and WNV and nested PCR for AV and HV. One yellow cardinal of captive presented a positive result for AV, this result is important for planning, managing natural attributes and making decisions in relation to integrated conservation of threatened species. This is the first report of AV in yellow cardinal and epidemiological investigation of viruses in wild passerines of the Pampa biome, in Rio Grande do Sul, Brazil.

RESUMO: Os vírus da gripe aviária (VGA), vírus da doença de Newcastle (VDN), vírus do Nilo Ocidental (VNO), adenovírus (AV) e herpesvírus (HV) desempenham um papel importante na saúde das populações humana e animal. No entanto, o conhecimento da prevalência desses vírus em aves selvagens é restrito a alguns grupos (por exemplo, aves limícolas) ou regiões em todo o mundo. As informações sobre as aves campestres da América do Sul, essenciais para a sua conservação, são escassas. Os objetivos do presente estudo foram avaliar a ocorrência de VGA, VDN, VNO, AV e HV pela primeira vez em uma comunidade de aves de uma área única protegida no Sul do Brasil, que abriga o cardeal-amarelo (Gubernatrix cristata) criticamente ameaçado de extinção e em cardeais-amarelos de cativeiro dos mantenedores de fauna do Programa Brasileiro de Cativeiro do Cardeal-amarelo. Espécies de passeriformes silvestres foram capturadas, identificadas e amostras (swabs) foram coletadas da orofaringe e cloaca de 64 passeriformes de 26 espécies (incluindo 3 cardeais-amarelos) e 30 cardeais-amarelos de cativeiro, para diagnóstico molecular. As amostras foram submetidas à extração de RNA e DNA e à reação em cadeia da polimerase em tempo real (RT-PCR) para VGA, VDN e VNO e nested PCR para AV e HV. Um cardeal-amarelo de cativeiro apresentou resultado positivo para AV, este resultado é importante para o planejamento, manejo dos atributos naturais e tomada de decisões em relação à conservação integrada de espécies ameaçadas. Este é o primeiro relato de AV em cardeal-amarelo e de investigação epidemiológica de vírus em passeriformes silvestres do bioma Pampa, no Rio Grande do Sul, Brasil.

Molecular diagnosis of avian viruses in grassland passerines and captive yellow cardinals Gubernatrix cristata in Brazil / Diagnóstico molecular de vírus aviários em passeriformes campestres e cardeais-amarelos Gubernatrix cristata cativos no Brasil

Avian influenza viruses (AIVs), Newcastle disease virus (NDV), West Nile virus (WNV), adenovirus (AV) and herpesvirus (HV) play an important role in the health of human and animal populations. However, knowledge of the prevalence of these viruses in wild birds is restricted to some groups (e.g. shorebirds) or regions worldwide. Information on grassland birds of South America, which is essential for their conservation, is scarce. The objectives of the present study were to evaluate occurrences of AIV, NDV, WNV, AV and HV for the first time in a bird community of a unique protected area in southern Brazil, which is home for the critically endangered yellow cardinal (Gubernatrix cristata), and captive yellow cardinals from fauna maintainers of the Brazilian Captive Program of the Yellow Cardinal. Passerine species of wild life were caught, identified and samples (swabs) were collected from the oropharynx and cloaca of 64 passerines of 26 species (including 3 yellow cardinals) and 30 yellow cardinals of captive, for molecular diagnosis. The samples were subjected to RNA and DNA extraction and the real-time polymerase chain reaction (RT-PCR) for AIV, NDV and WNV and nested PCR for AV and HV. One yellow cardinal of captive presented a positive result for AV, this result is important for planning, managing natural attributes and making decisions in relation to integrated conservation of threatened species. This is the first report of AV in yellow cardinal and epidemiological investigation of viruses in wild passerines of the Pampa biome, in Rio Grande do Sul, Brazil.(AU)

Os vírus da gripe aviária (VGA), vírus da doença de Newcastle (VDN), vírus do Nilo Ocidental (VNO), adenovírus (AV) e herpesvírus (HV) desempenham um papel importante na saúde das populações humana e animal. No entanto, o conhecimento da prevalência desses vírus em aves selvagens é restrito a alguns grupos (por exemplo, aves limícolas) ou regiões em todo o mundo. As informações sobre as aves campestres da América do Sul, essenciais para a sua conservação, são escassas. Os objetivos do presente estudo foram avaliar a ocorrência de VGA, VDN, VNO, AV e HV pela primeira vez em uma comunidade de aves de uma área única protegida no Sul do Brasil, que abriga o cardeal-amarelo (Gubernatrix cristata) criticamente ameaçado de extinção e em cardeais-amarelos de cativeiro dos mantenedores de fauna do Programa Brasileiro de Cativeiro do Cardeal-amarelo. Espécies de passeriformes silvestres foram capturadas, identificadas e amostras (swabs) foram coletadas da orofaringe e cloaca de 64 passeriformes de 26 espécies (incluindo 3 cardeais-amarelos) e 30 cardeais-amarelos de cativeiro, para diagnóstico molecular. As amostras foram submetidas à extração de RNA e DNA e à reação em cadeia da polimerase em tempo real (RT-PCR) para VGA, VDN e VNO e nested PCR para AV e HV. Um cardeal-amarelo de cativeiro apresentou resultado positivo para AV, este resultado é importante para o planejamento, manejo dos atributos naturais e tomada de decisões em relação à conservação integrada de espécies ameaçadas. Este é o primeiro relato de AV em cardeal-amarelo e de investigação epidemiológica de vírus em passeriformes silvestres do bioma Pampa, no Rio Grande do Sul, Brasil.(AU)

Isospora bocamontensis (Protozoa: Apicomplexa) in captive yellow cardinal Gubernatrix cristata (Passeriformes: Emberezidae) / Isospora bocamontensis (Protozoa: Apicomplexa) em cardeais-amarelo Gubernatrix cristata (Passeriformes: Emberezidae) mantidos em cativeiro

The yellow cardinal (Gubernatrix cristata) is a passerine found in southern Brazil, especially along the border with Uruguay and Argentina. It is an endangered species and its population is decreasing. Among the parasites that affect passerines, the genus Isospora is the most easily found in both captive and free-living birds. This parasite commonly causes injury to the intestinal tissue and could occasionally affect other organs. In this work we examined the occurrence of coccidiosis in captive yellow cardinals and its association with factors such as sex, use of parasiticides, type of enclosure, contact with feces, type of food and cleaning frequency. We collected fecal samples of 45 yellow cardinals, healthy and kept in captivity, in late afternoon at the end of the reproductive period. The examination showed parasitic infection by Isospora bocamontensis in 44.5% of the birds. This infection is not influenced by the sex of birds, but is significantly affected by the type of enclosure, contact with the feces, use of parasiticides, type of food and cleaning frequency. The results indicate that to keep yellow cardinals captive, these factors must be observed.

O cardeal-amarelo (Gubernatrix cristata) é um pássaro que ocorre no sul do Brasil, principalmente na fronteira com Uruguai e Argentina. É uma ave ameaçada de extinção e sua população está decrescendo. Dentre, os parasitas que afetam a ordem Passeriformes, o gênero Isospora está entre o mais encontrado, tanto em aves de cativeiro quanto em aves de vida-livre. Comumente causam injúrias no tecido intestinal, podendo ocasionalmente afetar outros órgãos. Neste trabalho examinamos a ocorrência de coccidiose em cardeais mantidos em cativeiro e verificamos sua associação com fatores como sexo, uso de produtos parasiticidas, tipo de recinto, contato com fezes, tipo de alimentação e frequência de limpeza. Foram coletadas amostras de fezes, ao entardecer, de 45 cardeais-amarelos, hígidos, mantidos em cativeiro, no final do período reprodutivo. O exame coproparasitológico revelou infecção parasitária por Isospora bocamontensis, em 44,5% das aves. Esta infecção não é influenciada pelo sexo das aves, mas é significativamente afetada pelo tipo de recinto, contato com as fezes, uso de parasiticidas, tipo de alimentação e frequência de limpeza. Indicando que para a manutenção em cativeiro estes fatores devem ser observados.