Incorporating biodiversity responses to land use change scenarios for preventing emerging zoonotic diseases in areas of unknown host-pathogen interactions.

The need to reconcile food production, the safeguarding of nature, and the protection of public health is imperative in a world of continuing global change, particularly in the context of risks of emerging zoonotic disease (EZD). In this paper, we explored potential land use strategies to reduce EZD risks using a landscape approach. We focused on strategies for cases where the dynamics of pathogen transmission among species were poorly known and the ideas of "land-use induced spillover" and "landscape immunity" could be used very broadly. We first modeled three different land-use change scenarios in a region of transition between the Cerrado and the Atlantic Forest biodiversity hotspots. The land-use strategies used to build our scenarios reflected different proportions of native vegetation cover, as a proxy of habitat availability. We then evaluated the effects of the proportion of native vegetation cover on the occupancy probability of a group of mammal species and analyzed how the different land-use scenarios might affect the distribution of species in the landscape and thus the risk of EZD. We demonstrate that these approaches can help identify potential future EZD risks, and can thus be used as decision-making tools by stakeholders, with direct implications for improving both environmental and socio-economic outcomes.

The influence of abiotic and biotic variables on the patent parasitemias of Trypanosoma spp. in Thrichomys fosteri (Rodentia: Echimyidae) in the southern Pantanal.

Parasitism is a dynamic ecological phenomenon that is constantly influenced by the environment and intrinsic factors of the host. We aimed to evaluate the influence of vegetation, environmental temperature, reproductive conditions, sex, and body condition (BC) on the detection of Trypanosoma spp. in the blood of Thrichomys fosteri in the Pantanal region, an enzootic area for trypanosomiasis. Whole blood was collected from the tip of the tail, and nPCR was performed for Trypanosoma spp. detection from the DNA extracted from the resultant blood clot. Statistical analyses were performed using generalized linear models. Our results showed that there is a greater probability of detection of Trypanosoma spp. in the bloodstream of animals with the highest BC values in periods with mild temperatures. Since T. fosteri is an abundant and common prey for carnivores, even in periods with low temperatures and consequent decrease in the reproduction and activities of the blood-sucking arthropod vectors, the maintenance of Trypanosoma spp. in the studied area would be guaranteed via predation (trophic network) of T. fosteri individuals with good BC and patent parasitemia. Furthermore, T. fosteri, which displays Trypanosoma spp. in the bloodstream, would be reproducing adequately because we found no influence between the reproductive condition and the detection of Trypanosoma spp. in T. fosteri. The caviomorph rodent T. fostei is an important species for the maintenance of Trypanosoma spp. in the Pantanal biome.

Random placement models explain species richness and dissimilarity of frog assemblages within Atlantic Forest fragments.

Understanding the effects of random versus niche-based processes on biodiversity patterns is a central theme in ecology, and an important tool for predicting effects of habitat loss and fragmentation on biodiversity. We investigated the predictive power of random processes to explain species richness and species dissimilarity of amphibian assemblages in a fragmented tropical landscape of the Atlantic Forest of South America. We analyzed a large database of amphibian abundance and occupancy, sampled in 21 forest fragments ranging in size from 1.9 to 619 ha. We compared observed species richness and species dissimilarity with the outcomes of two null (random placement) models: 1- the traditional Coleman's area-based model and 2- an abundance-based model (based on the number of individuals observed in each fragment). We applied these models for all species combined, and separately for forest-dependent and habitat-generalist species. The abundance-based model fitted the observed species richness data better than the area-based model for all species, forest-dependent species, and generalist species. The area-based and the abundance-based models were also able to significantly explain species dissimilarity for all species and for generalists, but not for forest dependent species. The traditional area-based model assigned too many individuals to large fragments, thus failing to accurately explain species richness within patches across the landscape. Although niche-based processes may be important to structuring the regional pool of species in fragmented landscapes, our results suggest that part of the variation in species richness and species dissimilarity can be successfully explained by random placement models, especially for generalist species. Evaluating which factors cause variation in the number of individuals among patches should be a focus in future studies aiming to understand biodiversity patterns in fragmented landscapes.

Compreender os efeitos de processos aleatórios versus processos baseados em nicho nos padrões de biodiversidade é um tema central em ecologia e uma ferramenta importante para prever os efeitos da perda e fragmentação de habitat na biodiversidade. Nós investigamos o poder preditivo de processos aleatórios para explicar a riqueza e a dissimilaridade de espécies de assembleias de anfíbios em uma paisagem fragmentada tropical da Mata Atlântica da América do Sul. Analisamos um grande conjunto de dados de abundância e ocupação de anfíbios, amostrados em 21 fragmentos florestais com tamanhos de 1.9 a 619 ha. Comparamos a riqueza e a dissimilaridade de espécies observadas com os resultados de dois modelos nulos (posicionamento aleatório): 1- o modelo tradicional baseado em área de Coleman e 2 - um modelo baseado em abundância (com base no número de indivíduos observados em cada fragmento). Aplicamos esses modelos para todas as espécies combinadas e separadamente para espécies dependentes de floresta e espécies generalistas de habitat. O modelo baseado em abundância ajustou-se melhor aos dados observados de riqueza de espécies do que o modelo baseado em área para todas as espécies, espécies dependentes de floresta e espécies generalistas. Os modelos baseados em área e em abundância também foram capazes de explicar significativamente a dissimilaridade de espécies para todas as espécies e para generalistas, mas não para espécies dependentes de floresta. O modelo tradicional baseado em área atribuiu muitos indivíduos a grandes fragmentos, falhando assim em explicar com precisão a riqueza de espécies dentro de manchas na paisagem. Embora processos baseados em nicho possam ser importantes para estruturar o conjunto regional de espécies em paisagens fragmentadas, nossos resultados sugerem que parte da variação na riqueza e dissimilaridade de espécies pode ser explicada com sucesso por modelos de posicionamento aleatório, especialmente para espécies generalistas. Avaliar quais fatores causam variação no número de indivíduos entre manchas deve ser um foco em estudos futuros que visem compreender os padrões de biodiversidade em paisagens fragmentadas.

Anuran species composition and density estimates from an Atlantic Forest area within the APA Serra da Mantiqueira, Rio de Janeiro state, Brazil / Composição de espécies de anuros e estimativa de densidade em uma área de Floresta Atlântica dentro da APA Serra da Mantiqueira, estado do Rio de Janeiro, Brasil

Abstract: Among amphibian species from high elevation areas in the Brazilian Atlantic Forest there is a high percentage of threatened and endemic species, but there is still a relative scarcity of local inventories for these organisms. Here, we present data on anuran composition, relative abundance and estimated densities for leaf-litter frogs from an Atlantic Forest area within the APA Serra da Mantiqueira, in Rio de Janeiro state, Brazil, based on results of a short-term survey carried out at altitudes of 1,350-1,750 m, in November 2005 (with additional records from surveys made in 2010 and 2011). Three sampling methods were used during the 2005 survey: plot sampling, visual encounter surveys (VES; performed during the day, at the dusk, and at night), and pitfall traps with drift fences; only non-standardized visual searches were employed during the 2010 and 2011 surveys. We recorded 24 species, with the direct-developer Ischnocnema sp. (gr. lactea) being the most abundant. Most anurans (90% of all individuals) sampled by VES were captured during the crepuscular and nocturnal periods. The estimated density of the local leaf-litter frog assemblage based on plot sampling was 18.4 ind/100 m2, which is one of the highest values currently reported for Atlantic Rainforest areas. This is the first study analyzing the anuran fauna composition of an Atlantic Forest area within the APA Serra da Mantiqueira and adds to the body of knowledge on the fauna of the southern region of Rio de Janeiro state.

Resumo: Entre as espécies de anfíbios de áreas de altas altitudes da Mata Atlântica brasileira há uma elevada porcentagem de espécies ameaçadas e endêmicas, mas ainda há relativa escassez de inventários locais desses organismos. Aqui, apresentamos dados sobre a composição de espécies, abundância relativa e densidade estimada para anfíbios anuros de serapilheira de área de Mata Atlântica na APA Serra da Mantiqueira, estado do Rio de Janeiro, Brasil, com base em resultados de estudo de curto prazo realizado a altitudes de 1.350-1.750 m, em novembro de 2005 (incluindo registros adicionais de coletas feitas em 2010 e 2011). Três métodos de amostragem foram utilizados na campanha de 2005: amostragem em parcelas, encontros visuais (realizados durante o dia, no crepúsculo e à noite) e armadilhas de queda; apenas procuras visuais não padronizadas foram usadas nas coletas de 2010 e 2011. Foram registradas 24 espécies, sendo a mais abundante Ischnocnema sp. (gr. lactea), uma forma com desenvolvimento direto. A maioria dos anuros (90% de todos os indivíduos) amostrados pelo método de encontros visuais foi capturada durante os períodos crepuscular e noturno. A densidade estimada para anuros de serapilheira com base nas amostragens em parcelas foi de 18,4 ind/100 m2, um dos valores mais altos registrados até o momento para áreas de Mata Atlântica. Este é o primeiro estudo que analisa a composição da fauna de anuros de área de Mata Atlântica da APA Serra da Mantiqueira e contribui para o conhecimento da fauna da região sul do estado do Rio de Janeiro.

Herpetofauna of the Reserva Ecológica de Guapiaçu (REGUA) and its surrounding areas, in the state of Rio de Janeiro, Brazil / Herpetofauna da Reserva Ecológica de Guapiaçu (REGUA) e das áreas do entorno, no estado do Rio de Janeiro, Brasil

Species inventories are useful tools to improve conservation strategies, especially in highly threatened biomes such as the Brazilian Atlantic Forest. Here we present a species list of amphibians and reptiles for the Reserva Ecológica de Guapiaçu (REGUA), a forest reserve located in the central portion of Rio de Janeiro state, Brazil. The list results from an extensive sampling effort that lasted ten years. A total of 73 amphibian (of which ten are endemic to the state) and 37 reptile species was recorded from the area. Five amphibian species are presently categorized by the IUCN as "data-deficient", two as "near threatened" and one as "endangered", whereas one reptile species is categorized as "vulnerable". Our results showed that REGUA harbors about one-third of the herpetofauna species presently known to occur in state of Rio de Janeiro, adding more information to previously published lists of amphibians and reptiles from localities within the Serra dos =rgãos region, and highlighting the importance of this area for conservation of amphibians and reptiles of the Atlantic Forest.

Inventários de espécies constituem importantes subsídios para melhorar as estratégias de conservação, especialmente em biomas altamente ameaçados como a Mata Atlântica brasileira. Aqui, nós apresentamos uma lista de anfíbios e répteis para a Reserva Ecológica de Guapiaçu (REGUA), uma reserva florestal localizada na porção central do estado do Rio de Janeiro, Brasil. A lista é baseada em um esforço de amostragem extensivo de dez anos de duração. Um total de 73 espécies de anfíbios (das quais dez são endêmicas ao estado) e 37 espécies de répteis foi registrado na área. Cinco das espécies de anfíbios estão atualmente categorizadas pela IUCN como "deficiente em dados", duas como "quase ameaçadas" e uma como "em perigo", enquanto uma espécie de réptil está categorizada como "vulnerável". Nossos resultados mostram que a região da REGUA abriga cerca de um terço da herpetofauna atualmente conhecida para o estado do Rio de Janeiro, adicionando mais espécies em relação a listas de espécies anfíbios e répteis previamente publicadas para localidades na região da Serra dos =rgãos e enfatizando a importância desta área para a conservação dos anfíbios e répteis da Mata Atlântica.

Diet and nematode infection in Proceratoprhys boiei from two Atlantic rainforest remnants in Southeastern Brazil.

Proceratophrys boiei is an endemic cycloramphid anuran inhabiting the leaf litter of Atlantic rainforests in Southeastern Brazil. We analyzed the whole digestive tract of 38 individuals of Proceratophrys boiei collected in two Atlantic Rainforest areas in the state of Rio de Janeiro, Brazil, to study the diet composition and the helminth fauna associated with this species. The main food items in P. boiei's diet were Coleoptera, Orthoptera and Blattaria. Five nematode species were found: Aplectana delirae, Cosmocerca parva, Oxyascaris oxyascaris, Physaloptera sp. (larval stage only) and an unidentified nematode. Overall prevalence was 71% and mean infection intensity was 7.3 ± 5.8 neatodes per individual.

Species composition and density estimates of the anurofauna of a site within the northernmost large Atlantic Forest remnant (Parque Estadual do Desengano) in the state of Rio de Janeiro, Brazil / Composição de espécies e estimativa de densidade da anurofauna em uma área dentro do mais setentrional dos grandes remanescentes de Mata Atlântica (Parque Estadual do Desengano) do Estado do Rio de Janeiro, Brasil

We present data on species composition, relative abundance and estimated densities for leaf-litter anuran amphibians from an Atlantic Forest area within the Parque Estadual do Desengano, in the state of Rio de Janeiro, Brazil, based on results of a short-term survey carried out during the winter at altitudes of 1000-1500 m. Three sampling methods were used: plot sampling, visual encounter surveys (VES; performed during the day, at the twilight, and at night), and pitfall traps. We recorded 13 species, with the direct-developer Ischnocnema parva (Girard, 1853) being the most abundant. Most frogs (ca. 90% of all individuals) sampled by VES were captured during the crepuscular and nocturnal periods. The estimated density of the local leaf-litter frog assemblage based on plot sampling was 13.2 ind.100 m-2, which is one of the highest values currently reported for Atlantic Rainforest areas. This is the first study analyzing the anuran fauna of the Parque Estadual do Desengano and adds to the knowledge of the fauna of the northern region of the state of Rio de Janeiro, which is still poorly studied.

Apresentamos dados sobre a composição de espécies, abundância relativa e densidade estimada para anfíbios anuros de serrapilheira de uma área de Mata Atlântica no Parque Estadual do Desengano, no Estado do Rio de Janeiro, Brasil, com base em resultados de um estudo de curto prazo realizado durante o inverno a altitudes de 1000-1500 m. Três métodos de amostragem foram utilizados: amostragem em parcelas, encontros visuais (realizados durante o dia, no crepúsculo e à noite) e armadilhas de queda. Foram registradas 13 espécies, com Ischnocnema parva (Girard, 1853), uma forma com desenvolvimento direto, sendo a mais abundante. A maioria dos anuros (ca. 90% de todos os indivíduos) amostrados pelo método de encontros visuais foi coletada durante os períodos crepuscular e noturno. A densidade estimada para anuros de serrapilheira foi de 13,2 ind.100 m-2, que é um dos valores mais altos atualmente registrados para áreas de Mata Atlântica. Este é o primeiro estudo que analisa a fauna de anuros do Parque Estadual do Desengano e contribui para o conhecimento da fauna da região norte do estado do Rio de Janeiro, que ainda é pouco estudada.

Diet and nematode infection in Proceratoprhys boiei (Anura: Cycloramphidae) from two Atlantic rainforest remnants in Southeastern Brazil

Proceratophrys boiei is an endemic cycloramphid anuran inhabiting the leaf litter of Atlantic rainforests in Southeastern Brazil. We analyzed the whole digestive tract of 38 individuals of Proceratophrys boiei collected in two Atlantic Rainforest areas in the state of Rio de Janeiro, Brazil, to study the diet composition and the helminth fauna associated with this species. The main food items in P. boiei's diet were Coleoptera, Orthoptera and Blattaria. Five nematode species were found: Aplectana delirae, Cosmocerca parva, Oxyascaris oxyascaris, Physaloptera sp. (larval stage only) and an unidentified nematode. Overall prevalence was 71 percent and mean infection intensity was 7.3 ± 5.8 neatodes per individual.

Proceratophrys boiei é um anuro da familia Cycloramphidae que vive no folhico e é endêmico de areas de floresta na Mata Atlantica do Sudeste do Brasil. Nós analisamos o trato digestivo de 38 indivíduos de Proceratophrys boiei provenientes de duas áreas de Mata Atlântica no Estado do Rio de Janeiro, Brasil, para estudar a composição da dieta e a fauna helmíntica associada a esta espécie. s principais itens alientares na dieta de P. boiei fora Coleoptera, rthoptera e Blattaria. Cinco espécies de nematóides foram encontradas: Aplectana delirae, Cosmocerca parva, Oxyascaris oxyascaris, Physaloptera sp. (apenas larvas) e uma espécie de nematóide não identificada. A prevalência total foi de 71 por cento e a intensidade media de infecção foi de 7,3 ± 5,8 nematóides por indivíduo.

Parameters from the community of leaf-litter frogs from Estação Ecológica Estadual Paraíso, Guapimirim, Rio de Janeiro State, southeastern Brazil

We studied the leaf-litter frog community of Estação Ecológica Estadual Paraíso, in Guapimirim, Rio de Janeiro State, southeastern Brazil. Herein we combined three sampling methods (large plots, visual encounter surveys and pit-fall traps) to present data on species composition, richness, relative abundance and densities. The local assemblage of frogs associated to the leaf-litter was composed by 14 species, belonging to nine families. Haddadus binotatus, a direct-developing frog, was the most abundant species in the community. The estimated density of the local leaf-litter frog assemblage based on plot sampling was 4.3 frogs/100 m². Haddadus binotatus had the highest density (1.1 ind/100 m²). Frogs were predominantly found at night. Thoropa miliaris had the largest values of SVL (39.0 ± 10.3 mm), whereas the smallest species were Euparkerella brasiliensis (16.7 ± 2.2 mm) and E. cochranae (16.0 ± 2.7 mm). Rhinella ornata had the highest mean body mass (12.1 ± 7.5 g), and E. cochranae the lowest (0.4 ± 0.2 g). The overall frog mass was 938.6 g/ha. Our data support that higher densities of leaf-litter frogs tend to occur in the Neotropical region compared to the OldWorld tropics, tending to be higher in Central America than in South America.

Estudamos a comunidade de anuros de folhiço da EstaçãoEcológica Estadual Paraíso, em Guapimirim, estado do Rio de Janeiro, no sudeste do Brasil. Combinamos três métodosde amostragem (plots, transectos e armadilhas de queda) para apresentar dados sobre a composição de espécies, riqueza,abundância relativa e densidade. A assembleia local foi composta por 14 espécies de anuros, pertencentes a nove famílias. Haddadus binotatus, espécie de desenvolvimento direto, foi a mais abundante durante o estudo. A densidade de anuros de folhiço estimada com base na amostragem por plots foi de4,3 ind/100m². Haddadus binotatus apresentou a maior densidade (1,1 ind/100m²). Os anuros foram registrados predominantemente durante a noite. Thoropa miliaris apresentou os maiores valores de CRC (39,0 ± 10,3 mm). As menores espécies foram Euparkerella brasiliensis (16,7 ± 2,2 mm) e E. cochranae (16,0 ± 2,7mm). Rhinella ornata apresentou a maior massa corporal média (12,1 ± 7,5 g) e E. cochranae (0,4 ± 0,2 g) a menor. A massa média total foi de 938,6 g/ha. Nossos resultados corroboram com a tendência de maiores densidades de anuros de folhiço na região Neotropical quando comparado com áreas Tropicais do Velho Mundo, tendendo a serem maiores na América Central do que na América do Sul.

Parameters from the community of leaf-litter frogs from Estação Ecológica Estadual Paraíso, Guapimirim, Rio de Janeiro State, southeastern Brazil.

We studied the leaf-litter frog community of Estação Ecológica Estadual Paraíso, in Guapimirim, Rio de Janeiro State, southeastern Brazil. Herein we combined three sampling methods (large plots, visual encounter surveys and pit-fall traps) to present data on species composition, richness, relative abundance and densities. The local assemblage of frogs associated to the leaf-litter was composed by 14 species, belonging to nine families. Haddadus binotatus, a direct-developing frog, was the most abundant species in the community. The estimated density of the local leaf-litter frog assemblage based on plot sampling was 4.3 frogs/100 m(2). Haddadus binotatus had the highest density (1.1 ind/100 m(2)). Frogs were predominantly found at night. Thoropa miliaris had the largest values of SVL (39.0 ± 10.3 mm), whereas the smallest species were Euparkerella brasiliensis (16.7 ± 2.2 mm) and E. cochranae (16.0 ± 2.7 mm). Rhinella ornata had the highest mean body mass (12.1 ± 7.5 g), and E. cochranae the lowest (0.4 ± 0.2 g). The overall frog mass was 938.6 g/ha. Our data support that higher densities of leaf-litter frogs tend to occur in the Neotropical region compared to the OldWorld tropics, tending to be higher in Central America than in South America.

Herpetofauna of an Atlantic rainforest area (Morro São João) in Rio de Janeiro State, Brazil

We studied the herpetofaunal community from the Atlantic forest of Morro São João, in Rio de Janeiro State, Brazil, and present data on species composition, richness, relative abundance and densities. We combined three sampling methods: plot sampling, visual encounter surveys and pit-fall traps. We recorded sixteen species of amphibians and nine of reptiles. The estimated densities (based on results of plot sampling) were 4.5 ind/100 m2 for amphibians and 0.8 ind/100 m² for lizards, and the overall density (amphibians and lizards) was 5.3 ind/100 m². For amphibians, Eleutherodactylus and Scinax were the most speciose genera with three species each, and Eleutherodactylus binotatus was the most abundant species (mean density of 3.0 frogs/100 m²). The reptile community of Morro São João was dominated by species of the families Gekkonidae and Gymnophtalmidae (Lacertilia) and Colubridae (Serpentes). The gymnophtalmid lizard Leposoma scincoides was the most abundant reptile species (mean density of 0.3 ind/100 m²). We compare densities obtained in our study data with those of other studied rainforest sites in various tropical regions of the world.

Estudamos a comunidade herpetofaunística da Mata Atlântica do Morro São João, Estado do Rio de Janeiro, Brasil, e apresentamos dados da composição, riqueza, abundância relativa e densidade das espécies. Combinamos três metodologias de amostragem: parcelas, encontros visuais e armadilhas de queda. Registramos 16 espécies de anfíbios e 9 espécies de répteis. As densidades estimadas (baseadas nos resultados da amostragem através de parcelas) foram 4.5 ind/100 m² para anfíbios, 0.8 ind/100 m² para lagartos, e a densidade total (anfíbios e répteis) foi 5.3 ind/100 m². Para anfíbios, Eleutherodactylus e Scinax foram os gêneros com maior número de espécies, com três espécies cada, e Eleutherodactylus binotatus foi a espécie mais abundante (densidade média de 3.0 anuros/100 m²). A comunidade de répteis do Morro São João foi dominada por espécies da família Gekkonidae e Gymnophtalmidae (Lacertilia) e Colubridae (Serpentes). O lagarto gimnoftalmídeo Leposoma scincoides foi a espécie de réptil mais abundante (densidade média de 0.3 ind/100 m). Comparamos os dados de densidade obtidos no nosso estudo com os de outros estudos em florestas de várias regiões tropicais do mundo.

Herpetofauna of an Atlantic rainforest area (Morro São João) in Rio de Janeiro State, Brazil.

We studied the herpetofaunal community from the Atlantic forest of Morro São João, in Rio de Janeiro State, Brazil, and present data on species composition, richness, relative abundance and densities. We combined three sampling methods: plot sampling, visual encounter surveys and pit-fall traps. We recorded sixteen species of amphibians and nine of reptiles. The estimated densities (based on results of plot sampling) were 4.5 ind/100 m2 for amphibians and 0.8 ind/100 m2 for lizards, and the overall density (amphibians and lizards) was 5.3 ind/100 m2. For amphibians, Eleutherodactylus and Scinax were the most speciose genera with three species each, and Eleutherodactylus binotatus was the most abundant species (mean density of 3.0 frogs/100 m2). The reptile community of Morro São João was dominated by species of the families Gekkonidae and Gymnophtalmidae (Lacertilia) and Colubridae (Serpentes). The gymnophtalmid lizard Leposoma scincoides was the most abundant reptile species (mean density of 0.3 ind/100 m2). We compare densities obtained in our study data with those of other studied rainforest sites in various tropical regions of the world.