Modulación de los parásitos en la estructura de las ... · La campaña de vacunación causó la...
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Modulación de los parásitos Modulación de los parásitos en la estructura de las en la estructura de las comunidades comunidades
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Modulación de los parásitos Modulación de los parásitos en la estructura de las en la estructura de las
comunidadescomunidades
El Nº especies que coexisten en una comunidad se ve influido por
Naturaleza física (abiótica)
Observaciones , estudios experimentales y conceptos teóricos sugieren:
Naturaleza biótica
Heterogeneidad del medio
Mutualismo
Temperatura
Perturbaciones
CompetenciaPredación
Parasitismo
Productividad del ecosistema
Varios factores pueden actuar al mismo tiempo
Top-down
Bottom-up
Las redes tróficas varían considerablemente en calidad y detalle.
Pastizales Inglaterra
Valle de un río enDenver, Colorado
Bosque tropicalCosta Rica Arrecife de
Coral
Generalmente no incluyen los consumidores que son difíciles de detectar
Tres posibles resultados:
a) Exclusión de la especie mas sensible al parásito (si la transmisión interespecífica es igual o mayor que la intraespecífica) y hay diferencias en la virulencia.
b) Coexistencia: cuando la transmisión intraespecífica es mayor a la interespecífica. Ambas especies son afectadas por el parásito.
c) Exclusión dependiendo de la densidad inicial, cuando la transmisión interespecífica es más alta que la transmisión intraespecífica.
Las interacciones parásito – hospedero
1. Son frecuentes en los sistemas reales (Poulin & Morand 2000, 2004)
2. Afectan las estructura de las comunidades ( Minchella & Scott 1991; Combes 1996; Mouritsen & Poulin 2002)
3. Afectan las relaciones troficas (Lafferty 1999; Marcogliese 2002)
4. Afectan el flujo de energía (Anderson 1977; Mouritsen & Jensen 1998).
pocos trabajos donde incluyen a los parásitos como “top predators” (Sukhdeo and Hernandez 2004)
Pionero (Huxham et al.,1995) donde incorpora a 42 parásitos helmintos en una red trófica de 88 especies Estuario de Ythan (Aberdeenshire, Scotland).
Los parásitos incrementan la omnivoria y la cantidad de eslabones de la cadena trófica
Red con 67 especies de vida libre. Exploraron el rol 9 especies de parásitos (como top predators)
(P) afectan la conectancia.
Solo una especie (trematode), afectaba fuertemente a la red trófica, sugiriendo que las especies generalistas con ciclo complejo tienen efectos desproporcionados en la red trófica.
Sin considerar los parásitos Considerando los parásitos
Importance of parasites and their life cycle characteristics in determining the structure of a large marine food web. 2005. R. M. Thompson, K. N. Mouritsen & R. Poulin. Journal of Animal Ecology , 74: 77–85.
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Food webs and parasites in a salt marsh ecosystem .Kevin D. Lafferty, Ryan F. Hechinger, Jenny C. Shaw, Kathleen Whitney, and Armand M. Kuris en Disease ecology: Community and patogen dynamics. Oxford University Press. Oxford.pp 119-134
Estudios de 20 años en manglares del Sur de California (USA) y Baja California (Mexico)
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Competencia interespecífica por recursos con parásito compartido
Interferencia
Price et al. 1986
Competencia aparente
Holt 1977
Competencia interespecífica por recursos con parásito especializado
Anderson & May 1986
Por el contrario, cuando la competencia es marcado por recursos limitados, el módulo está dominado por la interacción directa (que podría, no obstante, estar fuertemente influenciada por la modificación de la fuerza competitiva por el parásito : la Fig. 1b).
Predador – Presa con predador infectado
Predador – Presa compartiendo parásito (HI y HD) Predador – Presa con
Presa infectada
Parasito infecta a depredadores del mismo gremio
En (P) tres posibles efectos:En (P) tres posibles efectos:
•• diferencial sobre distintas especies de hospederosdiferencial sobre distintas especies de hospederos
•• directos sobre hospederos funcionalmente importantesdirectos sobre hospederos funcionalmente importantes
•• Cambios indirectos en la importancia funcional de las Cambios indirectos en la importancia funcional de las especies hospederas.especies hospederas.
Sp de vida libre con diferentes susceptibilidades para el (P) , Sp de vida libre con diferentes susceptibilidades para el (P) ,
(P) deprime diferencialmente abundancia de Sp de vida libre.(P) deprime diferencialmente abundancia de Sp de vida libre.1.
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Parasito presente
Parasito ausente
En anfipodos que viven en simpatría comparten la misma especie de parásitos En anfipodos que viven en simpatría comparten la misma especie de parásitos
Solo una sufre mortalidad inducida por el parásito.Solo una sufre mortalidad inducida por el parásito.
Ej en gorgojos: Tribolium castaneum and T. confusum y esporozoo Adelina triboliio cestode Hymenolepis diminuta
Alteró la composición de especies y la distribución espacial de las comunidades de aves.
Habría sido el resultado de patologías diferentes en diferentes especies
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ros Introduccion de la Malaria aviar en las islas de Hawaii
Cuando llegaron los europeos a las islas de Hawaii liberaron mas de 125 especies exóticas de aves. Mas de 60 se naturalizaron (van Riper and Scott 2001;Sax et al. 2002).
Hipótesis de la extinción por “pérdida del hábitat”
Warner (1969) observó
vegetación nativa que quedaba en algunos parches de las partes bajas y en la mayoría de las partes altas.
ciertas aves nativas eran comunes en hábitats disturbados en el siglo IXX
consumían una gran variedad de plantas introducidas
Cuando se produjo la gran mortandad, fue muy rápida y la mayoría ocurrió en las áreas bajas en 1902 donde todavía existía un bosque nativo.
Experimento: Capturó aves nativas y las expuso en jaulas con y sin mosquitero.
En 15 dias las aves expuestas murieron. Trabajos posteriores demostraron que con solo 3 días de exposición las aves son afectadas. Los análisis de sangre demostraron la presencia de dos especie de Plasmodium y una especie de Haemoproteus.
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ros Introduccion de la Malaria aviar en las islas de Hawaii
El vector llegó a la zona en 1826 cuando el barco Wellington liberó sus desechos en un arroyo cerca de Lahaina.
La pérdida de aves nativas es mayor en las áreas bajas y durante las estaciones lluviosas.
Los efectos de estas extinciones se encuentran en los reportes de la IUCN de 2002.
La morriña en África
La morriña bovina es una infección provocada por un virus del género Morbillivirus (Familia Paramyxoviriidae) relacionado con el moquillo canino y el sarampión
En 1889 se introdujeron sólo 5 animales infectados en Masawa, el Cuerno de África, con los bueyes indios que trasladaba el ejército italiano de ocupación.
En el primer año el patógeno afecto a un cierto número de especies nativas (Spinage 2003)
En los 12 años subsiguientes, expandiéndose a una velocidad de 500 km por año, la morriña causo a una mortalidad masiva en los artiodáctilos domésticos y silvestres desde Egipto hasta Sud Africa (Plowright 1982).
En la decada del 20, en Etiopía mató al 95% del ganado.
La campaña de vacunación causó la desaparición del virus de la morriña en todas las especies del ecosistema del Serengeti. Aldesaparecer la enfermedad se produjo un aumento espectacular de la abundancia de ñus y de otros ungulados silvestres.
En sólo veinte años, los ñus pasaron de 250 mil ejemplares a 1,4 millones, los búfalos blancos (Syncerus caffer) de 30 mil a 70 mil
Se produjo también un aumento importante en el número de leones (2x) y de un 50% en las hienas que son los principales predadores de esas dos species
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Ñus y Búfalos con anticuerpos
El gobierno inglés decidió aplicar una vacuna para proteger la industria ganadera en esa colonia británica.
En el parque Serengueti murió el 95% de la población de búfalos (Syncerus caffer) y ñus (Connochaetes taurinus) de Serengeti (Spinage 2003).
En 1963, Talbot y Talbot (citado en Dobson and Hudson, 1998) demostraron que aproximadamente un 48% de los ñus jóvenes morían de morriña.
Ecological Change, Group Territoriality, and Population Dynamics in Serengeti Lions. 2005. Craig Packer,Ray Hilborn, Anna Mosser, Bernard Kissui, Markus Borner, Grant Hopcraft, John Wilmshurst,Simon Mduma, Anthony R. E. Sinclair. SCIENCE, 307: 390-393.
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Un parasito puede deprimir la importancia funcional de sus especies hospederas Un parasito puede deprimir la importancia funcional de sus especies hospederas en una comunidad de animales de vida libre vía los efectos patológicos.en una comunidad de animales de vida libre vía los efectos patológicos.
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Un predador tope cuando está parasitado puede exhibir una actividad reducida en la alimentación. Esto afectara la composición de sus presas.
La consecuencia de esta supresión es que las especies de plantas que son preferencialmente forrajeadas pueden ser mas abundantes.
Parasito presenteParasito ausente
No existen ejemplos de este fenómeno en la naturaleza.
Existen evidencias sobre nematodes gastrointestinales en herbívoros que producen un impacto en las comunidades de plantas, reduciendo el apetito del hospedero.
Conejos de la nieve (Murray et al. 1997)
Experimentos de remoción de helmintos parásitos en poblaciones de hospederos naturales y al compararlos con hospederos no infectados demuestra la facilidad que tienen los predadores en capturar a las presas.
Los urogallos colorados (Hudson et al. 1992)
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3) Un parasito puede incrementar indirectamente la importancia funcional de sus 3) Un parasito puede incrementar indirectamente la importancia funcional de sus especies hospederas a través de la alteración parásitoespecies hospederas a través de la alteración parásito--inducida del fenotipo del inducida del fenotipo del hospederohospedero
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Parasito presente
Parasito ausente
Las alteraciones causadas por los parásitos en la morfología, coloración y comportamiento están bien documentadas.
Estos cambios pueden resultar en un aumento o disminución de la disponibilidad de recursos para otras especies (“ecosystem engineers “).
Cangrejos parasitados por crustáceos rhizocefalos desarrollan una comunidad de epibiontes más rica que los cangrejos no parasitados. Representando un sustrato mas permanente para los invertebrados epibióticos (percebes, poliquetos, etc.) Generalmente dichos epibiontes son muy específicos para elegir el sustrato.
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Efecto de la manipulación del hospedero por el parásito.
Las poblaciones de berberechos quedan separadas entre los que pueden excavar y los que quedan en la superficie
Otro trematode, Cercaria pectinata usa a los berberechos como primer hospedero intermediario, y es el único molusco hallado con este parásito.
Ciclo de vida de Curtuteria australis (Echinostomatidae: Himasthlinae).
La predación de los infectados es 7 veces mayor que los no infectados
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