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A dinâmica do grupo social dos lobos é importante para a propagação de doenças infecciosas, sugerem os modelos


Ao modelar lobos no Parque Nacional de Yellowstone, os pesquisadores descobriram que a maneira como uma população é organizada em grupos sociais afeta a disseminação de doenças infecciosas na população. Os resultados podem ser aplicáveis ​​a qualquer espécie social e podem ser úteis na proteção de espécies ameaçadas de extinção que sofrem com a invasão de doenças.

Como outros carnívoros sociais, os lobos tendem a formar grupos sociais territoriais que costumam ser agressivos uns com os outros e podem levar à morte. Durante esses encontros, doenças infecciosas como sarna e cinomose podem se espalhar entre os grupos, o que pode reduzir ainda mais o número de indivíduos em um grupo.

“Modelos anteriores de doença de grupo social presumiram que os grupos não mudam durante o curso de uma infecção, quando na realidade isso é improvável que seja verdade”, disse Ellen Brandell, uma recente estudante de doutorado em biologia na Penn State. “Os indivíduos dentro dos grupos podem morrer, se infectar e se recuperar em taxas diferentes, e o grupo pode ser dividido em vários grupos ou vários grupos podem ser combinados em um. Nossos modelos levam esses processos em consideração e fornecem uma base para explorar as relações de muitos espécies sociais que possuem diferentes níveis de complexidade social. “

Os pesquisadores usaram dados demográficos de duas décadas de pesquisa com lobos de Yellowstone para criar modelos para examinar os efeitos da sarna sarcóptica e do vírus da cinomose canina em lobos que explicam os processos tanto dentro do grupo quanto entre grupos. Os modelos pressupõem que os processos da doença, como as taxas de transmissão, variam entre os grupos e dentro dos grupos.

Os modelos também permitem a incorporação dos efeitos Allee, fenômeno em que um grupo apresenta maior sobrevida quando há mais indivíduos no grupo.

“Os efeitos Allee são especialmente importantes em espécies sociais que requerem a ajuda de outras pessoas além da reprodução para sobreviver; por exemplo, em animais que se defendem de predadores e caçam presas como um grupo”, disse Peter Hudson, professor de biologia em Willaman, Penn State . “Quando os patógenos matam indivíduos, isso pode fazer com que a taxa de crescimento de pequenos grupos diminua ou mesmo entre em colapso, o que, por sua vez, pode fazer com que a população geral diminua de tamanho.”

O resultado da maquete da equipe, que apareceu no dia 1º de março na revista. Proceedings of the National Academy of Sciences, revelaram que os patógenos reduzem o tamanho da população principalmente por meio de uma redução no número de grupos, uma vez que esses indivíduos transmitem a doença uns aos outros em maior extensão do que a outros grupos da população em geral. Ao mesmo tempo, os efeitos de Allee são exacerbados nos grupos infectados, reduzindo ainda mais a probabilidade de o patógeno se espalhar para fora dos grupos, pois os grupos infectados morrem rapidamente. Como resultado, os grupos não infectados na população aumentam ligeiramente.

“Isso ocorre porque a taxa de agressão entre os grupos é reduzida quando a presença do patógeno diminui o número de grupos, o que permite que os grupos sobreviventes saudáveis ​​aumentem de tamanho à medida que sofrem taxas menores de agressão”, disse Hudson.

No entanto, a equipe descobriu que o tamanho geral da população é reduzido como resultado da introdução de patógenos.

“Em outras palavras”, acrescentou Brandell, “quando um patógeno está em uma população, podemos ver menos grupos maiores, mas o tamanho geral da população ainda diminui.”

É importante ressaltar que os modelos demonstraram que a baixa prevalência de patógenos no nível da população pode mascarar altos níveis de prevalência dentro dos grupos infectados.

“Esta descoberta enfatiza a necessidade de amostragem representativa em populações socialmente estruturadas, pois surtos de patógenos em grupos não amostrados podem ser perdidos”, disse Brandell. “Os pesquisadores e administradores da vida selvagem devem amostrar de muitos grupos em uma população para representar com precisão a prevalência da doença. Para carnívoros sociais, isso significa amostrar em uma área maior e monitorar muitos grupos em uma população.”

Hudson enfatizou a importância de reconhecer que a prevalência em nível populacional tende a ser menor do que o número de grupos infectados e o nível de infecção experimentado pelos indivíduos nos grupos infectados.

“Esta questão deve ser uma consideração central quando os biólogos de doenças da vida selvagem estão analisando e interpretando os dados de prevalência e soroprevalência”, disse ele. “Pode ser especialmente útil na proteção de espécies ameaçadas de extinção, como os cães selvagens africanos.”

Outros autores do artigo incluem Andrew Dobson, professor de ecologia e biologia evolutiva da Universidade de Princeton; Paul Cross, ecologista de doenças, US Geological Survey; e Douglas Smith, biologia sênior da vida selvagem, Parque Nacional de Yellowstone.

O US Geological Survey e a National Science Foundation apoiaram essa pesquisa.

Fonte da história:

Materiais fornecidos por Estado de Penn. Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.


Traduzido de Science Daily

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