Identifikace krevních parazitů vybraných evropských druhů ptáků

Mgr. Aleš SVOBODA

Doctoral thesis

An identification of blood parasites in selected European bird species

Abstract:

Předkládaná práce je věnována identifikaci krevních parazitů rodu Haemoproteus, Plasmodium a Leucocytozoon (kmen Apicomplexa) u devíti evropských druhů ptáků. Zahrnuje výsledky distribuce a prevalence parazitů u tří poddruhů slavíka modráčka (Luscinia svecica ssp.; sedm evropských populací), dále u alkounů malých (Alle alle), které pocházejí ze Špicberských hnízdišť (Norsko), a u šesti druhů hnízdících v Dunajské deltě (Rumunsko) - rákosník velký (Acrocephalus arundinaceus), rákosník zpěvný (Acrocephalus palustris), rákosník proužkovaný (Acrocephalus schoenobaenus), sedmihlásek šedý (Hippolais pallida), pěnice slavíková (Sylvia borin), rákosník obecný (Acrocephalus scirpaceus). Doplňkově byla prevalence krevních parazitů sledována u norské populace skorce vodního (Cinclus cinclus) a u mláďat slavíka modráčka tundrového (Luscinia svecica svecica) pocházejících z Krkonošské (Česká republika) a ?vre Heimdalenské (Norsko) populace. V Dunajské deltě bylo zaznamenáno celkem 32,6% infikovaných jedinců, nejvíce infikovaným druhem byl rákosník velký (63,6%). Nejvyšších hodnot prevalence zde dosahoval rod Haemoproteus (15,4%). Nalezeno bylo celkem devět genetických linií, z toho dvě linie byly popsány nově - Plasmodium sp. (pSWRS1), Leucocytozoon sp. (lGWRG1). V Dunajské deltě lze předpokládat vysokou pravděpodobnost přenosu patogenů. Hnízdící druhy mohou být zdrojem infekce přenositelné krevsajícími členovci na migrující ptáky během jejich tahové zastávky. V případě oblasti Špicberků (Norsko) se naopak jednalo o stanoviště s nízkou pravděpodobností přenosu infekce krevsajícími členovci na ptáky. Pomocí světelné mikroskopie ani s použitím PCR metod nebyla zjištěna infekce krevními parazity u alkounů malých (Alle alle). Výsledky tak posílily domněnky o spíše raritním výskytu krevních parazitů v polárních oblastech. U slavíka modráčka byla naopak zjištěna relativně vysoká celková prevalence krevních parazitů (68,5%). Nejběžnějším rodem krevních parazitů bylo Plasmodium (10 genetických linií, prevalence 33,5%), dále Leucocytozoon (4 linie, 31,5%), Haemoproteus (2 linie, 4,9%). Infekce více rody krevních parazitů byla zaznamenána u 26,1% jedinců. Rod Leucocytozoon byl zaznamenán pouze u populací Luscinia svecica svecica, který osidluje horská stanoviště s vysokou abundancí muchniček, hlavního parazitárního vektoru. Dvě genetické linie rodu Plasmodium (BT6, GRW4) byly nalezeny pouze u populací L.s.svecica, zatímco linie SGS1 převažovala u poddruhů Luscinia svecica cyanecula a Luscinia svecica namnetum. U mláďat slavíka modráčka pocházejících z Krkonošské a ?vre Heimdalenské populace L.s.svecica nebyla žádná infekce zaznamenána. Tato práce ale potvrdila přenos krevních parazitů rodu Leucocytozoon na norských hnízdištích - shodné genetické linie byly nalezeny u nemigrujících skorců vodních i u migrujících slavíků modráčků.

Abstract:

This thesis is focused on identification of parasite genera Haemoproteus, Plasmodium and Leucocytozoon (phyllum Apicomplexa) in nine European bird species. A thesis includes results of distribution and parasite prevalence in following bird species and populations: three subspecies of the Bluethroat (Luscinia svecica spp.) originated from seven European populations, the Little Auk (Alle alle) originated from Svalbard (Norway) populations, six species breeding in the Danube River Delta (Romania) - Great Reed Warbler (Acrocephalus arundinaceus), Marsh Warbler (Acrocephalus palustris), Sedge Warbler (Acrocephalus schoenobaenus), Olivaceous Warbler (Hippolais pallida), Garden Warbler (Sylvia borin), Reed Warbler (Acrocephalus scirpaceus). Additionally, prevalence of blood parasites was surveyed in the Dipper (Cinclus cinclus) originated from Norwegian population and in Blethroat nestlings (Luscinia svecica svecica) originated from Krkonoše Mts. (Czech R.) and ?vre Heimdalen (Norway) populations. In results, an overall prevalence of blood parasites in the Danube River Delta was 32.6%. The most infected species was Great Reed Warbler (63.6%). A nine parasite lineages were found including two new lineages - Plasmodium sp. (pSWRS1), Leucocytozoon sp. (lGWRG1). The most common parasite genera was Haemoproteus. The Danube River Delta was selected as a site with high likelihood of parasite transmission. Moreover, breeding species in this area might be a reservoir of parasite infections transmittable by bloodsucking arthropods on birds during their stopovers. Contrary to this, the Svalbard has been stated as a site with low probability of blood parasites infections. No haemosporidian infections were found in Little Auks using PCR and light-microscopy methods all together. This results strengthen the body of data indicate that avian blood parasites are rare in polar habitats. On the other hand, relatively high overall prevalence of blood parasites was found in Bluethroats (68.5%). The most common parasite genus was Plasmodium (10 lineages, 33.5%), present in all seven populations, followed by Leucocytozoon (4 lineages, 31.5%) and Haemoproteus (2 lineages, 4.9%). A multiple infections were recorded in 26.1% of individuals. Leucocytozoon sp. was found only in L.s.svecica inhabiting mountainous areas with high abundance of blackflies, the main vector for this parasite. In Plasmodium sp., two lineages (BT6 and GRW4) were confined to specimens from L.s.svecica populations. In contrast, Lineage SGS1 was dominated by southern birds of the subspecies Luscinia svecica cyanecula and Luscinia svecica namnetum. No infections were found in Bluethroat nestlings from Krkonoše Mts. and ?vre Heimdalen. However, data confirmed the transmission of Leucocytozoon on the breeding grounds in Norway as the same lineages were found in relatively sedentary Dippers as in migratory Bluethroats.

Keywords

Acrocephalidae, Alle alle, alkoun malý, Arktida, Haemosporida, krevní parazité, Luscinia svecica, migrace, PCR, pěvci, prevalence, Špicberky, Sylviidae

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 11. 2013

Accessible from:: 18. 11. 2013

Thesis defence

• Supervisor: RNDr. Václav Pavel, Ph.D.

PALACKÝ UNIVERSITY IN OLOMOUC

Faculty of Science

Doctoral programme / field:
Biology / Zoology