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Keywords:

  • anthropogenic pathogens;
  • disturbance ecology;
  • infection risk;
  • Kibale National Park;
  • Piliocolobus tephrosceles;
  • Uganda
  • ecología de la perturbación;
  • riesgo de infección;
  • patógenos antropogénicos;
  • Piliocolobus tephrosceles;
  • Parque Nacional Kibale;
  • Uganda

Abstract:  Although the effects of forest fragmentation on species and ecological processes have been the focus of considerable research in conservation biology, our capacity to predict how processes will be altered and which taxonomic or functional groups will be most affected by fragmentation is still poor. This problem is exacerbated by inherent temporal and spatial variability in fragment attributes. To improve our understanding of this interplay, we examined how various fragment attributes affect one potentially important ecological process, parasite infection dynamics, and considered how changes in this process affect host metapopulations. From August 1999 to July 2003 we surveyed red colobus (Piliocolobus tephrosceles) metapopulations inhabiting nine fragments (1.2 to 8.7 ha) in western Uganda to determine the prevalence and richness of strongyle and rhabditoid nematodes, a group of potentially pathogenic gastrointestinal parasites. We used noninvasive fecal flotation and sedimentation (n = 536) to detect parasite eggs, cysts, and larvae in colobus fecal samples. To obtain an index of infection risk, we determined environmental contamination with Oesophagostomum sp., a representative strongyle nematode, in canopy (n = 30) and ground vegetation plots (n = 30). Concurrently, physical (i.e., size, location, and topography) and biological (i.e., tree diversity, tree density, stump density, and colobine density) attributes were quantified for each fragment. Interfragment comparisons of nine potential factors demonstrated that an index of degradation and human presence (tree stump density) strongly influenced the prevalence of parasitic nematodes. Infection risk was also higher in the fragment with the highest stump density than in the fragment with the lowest stump density. These results demonstrate that host-parasite dynamics can be altered in complex ways by forest fragmentation and that intensity of extraction (e.g., stump density) best explains these changes.

Resumen:  A pesar de que los efectos de la fragmentación de bosques sobre especies y procesos ecológicos han sido el foco de considerable atención en la biología de la conservación, nuestra capacidad para predecir como se alterarán los procesos y que grupos taxonómicos o funcionales serán mas afectados por la fragmentación aun es pobre. Este problema se agrava por la inherente variabilidad espacial y temporal en los atributos de los fragmentos. Para mejorar nuestro conocimiento de esta interacción, examinamos el efecto de varios atributos de los fragmentos sobre uno de los procesos ecológicos potencialmente importante, la dinámica de la infección parasitaria, y consideramos como pueden afectar a las metapoblaciones de huéspedes los cambios en este proceso. De agosto 1998 a julio 2003, muestreamos metapoblaciones de colobos rojos ( Piliocolobus tephrosceles) en nueve fragmentos (1.2–8.7 ha) en Uganda occidental para determinar la prevalencia de parásitos gastrointestinales patógenos. Utilizamos técnicas no invasoras de flotación y sedimentación fecal (n= 536) para detectar huevos, quistes y larvas de parásitos en muestras fecales de colobos. Para obtener un índice de riesgo de infección, determinamos la contaminación ambiental con Oesophagostomum sp., un nematodo estrongilo representativo, en parcelas en el dosel (n= 30) y sobre el suelo (n= 30). Concurrentemente, cuantificamos atributos físicos (i. e., tamaño, localización, topografía) y biológicos (diversidad de árboles, densidad de árboles, densidad de tocones y densidad de colobos) en cada fragmento. La comparación de 9 factores potenciales entre fragmentos demostró que un índice de degradación y de presencia humana (densidad de tocones) influyó significativamente en la prevalencia de nemátodos parásitos. El riesgo de infección también fue mayor en el fragmento con la mayor densidad de tocones en comparación con los fragmentos con la menor densidad de tocones. Estos resultados demuestran que la dinámica hospedero-parásito puede ser alterada por la fragmentación de bosques y que la intensidad de extracción (e.g., densidad de tocones) es la mejor explicación de estos cambios.