Diversidad de los hemoparásitos Plasmodium y Haemoproteus en algunas especies de aves de los Andes colombianos

Abstract

El Neotrópico presenta una de las avifaunas más ricas del mundo asociada a la gran variedad de ecosistemas producto de la heterogeneidad topográfica y climática. Como parte de esta zona megadiversa, los Andes colombianos presentan un escenario prometedor para la investigación en hemoparásitos aviares, poco estudiados en tierras altas en todo el mundo. El orden Haemosporida incluye especies causantes de malaria aviar y parásitos relacionados, los cuales han sido implicados con la mortalidad de aves en cautiverio así como en la disminución poblacional de especies endémicas en Hawaii. Este estudio evaluó la diversidad de los géneros Haemoproteus y Plasmodium presentes en aves de la región Andina de Colombia; utilizando en conjunto la determinación morfológica de las especies y la identificación de linajes de citocromo b. En total se determinaron 14 morfoespecies de las cuales seis son nuevas para el mundo y se da la descripción de una de ella: Plasmodium (Novyella) unalis sp. nov. También se da la redescripción de Plasmodium (Haemamoeba) lutzi un parásito que solo había sido reportado en tierras bajas. Las especie Plasmodium (N.) unalis y P. (H.) lutzi resultaron genéticamente relacionados con Plasmodium (N.) vaughani y P. (H.) relictum respectivamente, parásitos de amplia distribución geográfica y de hospederos. Se reportan también 25 linajes de citocromo b de los cuales 18 no han sido reportados previamente. En cuanto a la concordancia entre identificación morfológica y molecular, el marcador citocromo b mostró ser útil para la determinación de especies, a pesar de su baja resolución filogenética. El genero Plasmodium presentó diferencias en las especies entre tierras altas (este estudio) y las reportadas previamente en tierras bajas neotropicales. Finalmente se consideraron las diferencias entre los parásitos que infectan aves residentes y migratorias, encontrándose que existen linajes restringidos a residentes y otros a migratorias boreales; solo un linaje fue compartido entre estos tipos de aves, sin embargo este parásito no fue encontrado en aves boreales no-migratorias; indicando que el linaje compartido no cuenta con un ciclo de transmisión establecido en la región boreal. Las diferencias en fauna aviar y vectora pueden estar restringiendo la transmisión de linajes parásitos foráneos en Colombia.

Abstract. The Neotropical region is one of the richest in avifauna around the world, associated with a large variety of ecosystems because of heterogeneous topography and climatic conditions. As part of this mega-diverse zone, the Colombian Andes shows a promising scenario for research on avian blood parasites, which are scarcely studied in highlands around the world. The Haemosporida order includes species causing avian malaria and related parasites, which have been implicated in population decrease of endemic bird species in Hawaii and mortality in captive birds. The present study evaluated Haemoproteus and Plasmodium diversity on the highly diversified avifauna from the highland Andean region of Colombia, by using both morphological determination and cytochrome b lineages. In total 14 morphospecies were determined, six of them new science; the description of Plasmodium (Novyella) unalis sp. nov is given. In addition, a redescription of Plasmodium (Haemamoeba) lutzi a parasite previously reported only in low lands is provided. The species Plasmodium (N.) unalis and P. (H.) lutzi turned out genetically related to Plasmodium (N.) vaughani and P. (H.) relictum respectively; parasites with wide geographical distribution and host range. Twenty-five cytochrome b lineages were found, 18 of them not reported before. Regarding the concordance between morphological and molecular identification, cytochrome b gene showed to be useful for species determination in spite of low phylogenetic resolution. Plasmodium genus showed differences of species between lowlands (previously reported) and highland in the Neotropical region. Finally, the differences between parasites infecting resident and migratory birds were evaluated. Parasite lineages were found to be restricted to either Colombian resident or boreal migratory birds and a single lineage was shared, this lineage was not found in boreal non-migratory birds which could indicate that the lineage has not established a transmission cycle in the boreal region. The avian and vector differences between regions could be restricting the transmission of foreign parasites in Colombia.