Presence of parasites in pinnipeds from the Antarctic Peninsula

Abstract

NOTA 520 8 The Antarctic region is the most isolated on earth. Recently, it has been recognised as a place worthy of very high standards of environmental protection. However, the constant human intromission and the worldwide environmental degradation have been identified as serious risks in the introduction and spread of diseases, exerting an influence on health of Antarctic wildlife. With regard to this topic, marine mammals have been described as prime sentinels of aquatic ecosystems. Pinnipeds are the most conspicuous marine mammal group in the Antarctic region and they might therefore provide an approach to evaluate the health of this singular ecosystem. Research in pinnipeds has resulted in a compilation of data of emerging and reemerging diseases, some of them caused by parasites. However, whereas the information is substantial in worldwide populations, in the Antarctic and the Sub Antarctic regions is currently limited. To contribute with further information and in response to the demands of the Antarctic Treaty System, the main objective of this Doctoral Thesis has been to evaluate health status of Antarctic pinnipeds through the investigation of the presence of relevant parasites in marine mammal populations. For this purpose, faecal and blood samples of the phocids Weddell seals, Crabeater seals, Leopard seals, Southern elephant seals and the otariid Antarctic fur seals from different locations along the Antarctic Peninsula and South Shetland Islands have been analysed. In the first part of the study, the presence of the systemic zoonotic protozoan parasite Toxoplasma gondii was investigated (Chapter 2). In marine mammals, infections with T. gondii cause morbidity and mortality and although the route of infection for these animals is not known, environmental contamination plays a crucial role. Exposure to T. gondii in different Antarctic pinnipeds was evaluated by means of a serological test. Antibodies were detected in all populations analysed although higher percentages and highest titres were found in Southern elephant seals and Weddell seals (76.9%, 1:400; and 41.9%, 1:800, respectively). The differences observed between animal species could be due to their different distribution and migratory ranges as well as their feeding habits. This is the first report on the detection of T. gondii in Antarctic marine mammals... RESUMEN. La Antártida está considerada actualmente como el entorno más aislado que existe, con características geográficas y climatológicas únicas que la diferencian del resto del mundo. Sin embargo, este aislamiento es relativo, observándose una migración constante de mamíferos y aves marinas, los cuales viajan hacia y desde la Antártida, pudiendo transportar agentes potencialmente patógenos. Igualmente, a través de la historia, se ha producido un incremento de la actividad humana en la Antártida, que hoy en día se debe fundamentalmente a actividades científicas y turísticas. Por otro lado, se considera que los cambios medioambientales que se están produciendo globalmente, pueden constituir también un riesgo inminente de introducción y diseminación de enfermedades, lo que puede ejercer una gran influencia sobre la fauna autóctona. Recientemente, el ecosistema Antártico ha sido formalmente reconocido a nivel mundial como un lugar digno de un nivel muy alto de protección medioambiental. Por este motivo, a raíz del año Geofísico Internacional de 1957-58, se inició la formulación de lo que se denominó el Tratado Antártico, creado en 1959. Este tratado es un documento muy sencillo, en el que se establecen unas medidas básicas para la realización de actividades científicas en la Antártida con especial atención a la protección del medio ambiente Antártico y la salud de la fauna antártica. El Tratado Antártico, a través del Comité Científico de Investigaciones Antárticas (SCAR) ha indicado que “es escasa la información que se tiene sobre las enfermedades propias de los animales antárticos”. Además, “...hay una gran necesidad de realizar estudios que permitan conocer la situación sanitaria de las diferentes especies y poblaciones de animales que habitan el ecosistema antártico, con la finalidad de contribuir al conocimiento científico y orientar la creación de medidas de administración de los recursos vivos marinos de la Antártida”, insistiendo además en que “...es fundamental destinar esfuerzos para estimar la situación sanitaria de las poblaciones naturales de vertebrados superiores de la Antártida, mediante su seguimiento periódico, como también, dimensionar su efecto sobre la dinámica poblacional de las especies afectadas y realizar estudios epidemiológicos de las enfermedades que los afectan. Tales estudios podrán servir como un indicador de la acción humana en ese ecosistema y mejorar las medidas de prevención de la potencial contaminación biológica, desde o hacia la Antártida, que surgen a partir de las actividades domésticas del hombre en la Antártida...”...