DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijppaw.2026.101212
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41743376
تاريخ النشر: 2026-02-14
المؤلف: Antoine Perrin وآخرون
الموضوع الرئيسي: علم الطفيليات والطيور والأمراض
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة تنوع و ديناميات انتقال طفيليات الملاريا الطيور في بوتسوانا، مع التركيز على التفاعلات بين أنواع الطيور المقيمة والمهاجرة وناقلاتها من البعوض. تم فحص ما مجموعه 395 طائرًا من 23 جنسًا و65 نوعًا، بالإضافة إلى 1425 بعوضة من ثمانية أجناس و28 نوعًا، للكشف عن وجود البلاسموديوم، الهيماوبروتوس، واللوكوسيتوزون. حدد الباحثون مستوى كبير من تنوع الطفيليات، موثقين 40 سلالة في الطيور و31 في البعوض، بما في ذلك سلالة واحدة مشتركة بين المجموعتين. ومن الجدير بالذكر أن 36 من هذه السلالات تم وصفها حديثًا.
توفر الدراسة أول دليل على انتقال سلالة البلاسموديوم الأفريقية MALNI02 بين مضيفي الطيور والبعوض، مما يشير إلى مسار محتمل للانتقال في أفريقيا. بالإضافة إلى ذلك، تم العثور على عدة سلالات كوزموبوليتانية تم تحديدها سابقًا في أوروبا في كل من الطيور المقيمة والمهاجرة، مما يشير إلى أن الأنواع المهاجرة قد تسهل انتشار هذه الطفيليات عبر القارات. تؤكد هذه الأبحاث على دور جنوب أفريقيا في ديناميات انتقال الملاريا الطيور، خاصة ضمن مسار الطيران الأفريقي-الأوراسي، وتبرز أهمية فهم الانتقال المتبادل بين أنواع الطيور المختلفة.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على الدور الهام لحركة الحيوانات، وخاصة الطيور المهاجرة، في التأثير على الديناميات المكانية للطفيليات والأمراض المعدية. تسهل الطيور المهاجرة انتشار الطفيليات عبر المسارات الرئيسية، مما يؤثر على انتقال مسببات الأمراض من خلال ربط مضيفي الطيور والناقلات البعيدة جغرافيًا. يناقش القسم كيف يمكن أن تؤدي الهجرة إلى إدخال طفيليات جديدة إلى البيئات أو فقدان الطفيليات من خلال آليات مثل الهروب المهاجر والقتل. تعتمد ديناميات انتقال الطفيليات المنقولة بواسطة الناقلات، مثل الهيموسبوريديات الطيور (مثل *بلاسموديوم*، *هيماوبروتوس*، و*لوكوسيتوزون*)، على وجود ناقلات كفؤة والسياق البيئي لكل من المضيفين والطفيليات.
تؤكد الدراسة على الحاجة إلى التحقيق في أنماط انتقال هذه الطفيليات، خاصة في المناطق التي لم يتم استكشافها مثل جنوب أفريقيا، حيث توجد تجمعات متنوعة من البعوض جنبًا إلى جنب مع مضيفي الطيور. يحدد أهداف البحث، والتي تشمل فحص سلالات الهيموسبوريديات في كل من الطيور والبعوض، وتحديد الناقلات المحتملة، وفهم التفاعل بين طرق الانتقال المحلية والمهاجرة. من خلال دمج البيانات حول الطفيليات والمضيفين والناقلات، تهدف الأبحاث إلى توضيح كيف تساهم هذه التفاعلات في الدورة العابرة للقارات لطفيليات الملاريا الطيور وتعزيز فهمنا لديناميات انتقال الملاريا الطيور.
الطرق
يستعرض قسم “المواد والطرق” التصميم التجريبي والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يوضح المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، معدات، وعينات بيولوجية، بالإضافة إلى مصادرها وطرق تحضيرها. يصف القسم أيضًا المنهجيات المطبقة لجمع البيانات وتحليلها، مما يضمن إمكانية تكرار النتائج.
تُبرز التقنيات والبروتوكولات الرئيسية، مثل التحليلات الإحصائية، الضوابط التجريبية، وأي نماذج حسابية مستخدمة. يؤكد القسم على صرامة الطرق للتحقق من النتائج، مما يضمن أن تكون النتائج موثوقة وقابلة للتطبيق على الأسئلة البحثية المطروحة. بشكل عام، يعد هذا القسم أساسًا حيويًا لفهم نتائج الدراسة وآثارها.
النتائج
في هذه الدراسة، تم التقاط ما مجموعه 395 طائرًا من تسعة أوامر، 30 عائلة، و65 نوعًا وتم أخذ عينات دم، مما كشف عن انتشار عام للإصابة بالهيموسبوريديات بنسبة 31% (124 طائرًا مصابًا). تضمنت الإصابات 40 سلالة متميزة، بما في ذلك 13 سلالة بلاسموديوم، 24 سلالة هيماوبروتوس، وثلاث سلالات لوكوسيتوزون، مع 12 سلالة تم وصفها حديثًا. من الجدير بالذكر أن ست سلالات هيماوبروتوس أظهرت تشابهًا عاليًا مع الأنماط الجينية الموجودة في قاعدة بيانات مالافي، بينما أظهرت أخرى تباينًا جينيًا كبيرًا (>1% تباين في التسلسل). تم ملاحظة إصابات مختلطة في 15 طائرًا، تم حل بعضها من خلال الاستنساخ والبعض الآخر عبر الفحص اليدوي. من بين مضيفي الطيور، كانت هناك ثلاثة أنواع مهاجرة فقط مصابة، حيث أظهرت طائر الحرب الأيكتيريني أعلى تنوع من سلالات هيماوبروتوس.
بالإضافة إلى ذلك، تم فحص 1,425 بعوضة من ثمانية أجناس، مما أسفر عن انتشار عام للإصابات بالهيموسبوريديات بنسبة 5%، مع تحديد 29 سلالة بلاسموديوم وسلالتين هيماوبروتوس. من الجدير بالذكر أن 24 من هذه السلالات كانت جديدة، بما في ذلك 23 سلالة بلاسموديوم وسلالة واحدة هيماوبروتوس، مع تباين كبير عن التسلسلات المعروفة. أظهرت بعوضة Culex pipiens أعلى تنوع بين البعوض. وجدت الدراسة أن معظم سلالات الطفيليات كانت محددة للمضيف، مع وجود سلالة بلاسموديوم MALNI02 فقط مشتركة بين الطيور والبعوض. علاوة على ذلك، تم تحديد عدة سلالات تم تسجيلها سابقًا في قارات أخرى حديثًا في الطيور والبعوض الأفريقي، مما يبرز مساهمة الدراسة في فهم تنوع الهيموسبوريديات الطيور وتفاعلات المضيف والطفيلي في أفريقيا.
المناقشة
تبحث الدراسة في تنوع الطفيليات الهيموسبوريديات في مضيفي الطيور وناقلات البعوض في جنوب أفريقيا، كاشفة عن عدد كبير من السلالات – 40 في الطيور و31 في البعوض – العديد منها تم وصفه حديثًا. وهذا يبرز نقص العينات في المنطقة على الرغم من تنوعها البيولوجي الغني. يشير التداخل المحدود بين السلالات في الطيور والبعوض إلى أن التباينات الميكروبيئية المحلية ونشاط الناقل الموسمي قد يؤثران على التقاط مجتمع الطفيليات. من الجدير بالذكر أن غياب الطفيليات الهيموسبوريديات في ترتيب Charadriiformes يثير تساؤلات حول العوامل البيئية والفسيولوجية التي تؤثر على تفاعلات المضيف والطفيلي.
تشير النتائج إلى أنه بينما قد تقدم الطيور المهاجرة سلالات جديدة، فإن الانتقال السائد للهيموسبوريديات يحدث محليًا بين الطيور المقيمة، مما يسهل بواسطة ناقلات البعوض الكفؤة، وخاصة أنواع Culex. تم تحديد عدة سلالات كوزموبوليتانية، مما يؤكد دور الطيور المهاجرة في الحركة العالمية لهذه الطفيليات. ومع ذلك، تظل الآثار الصحية لهذه الإصابات غير مؤكدة، حيث يختلف مدى ضراوة السلالات المكتشفة بشكل كبير بين مضيفي الطيور. بشكل عام، تبرز الدراسة الفجوات الكبيرة في فهم ديناميات الطفيليات والناقلات في جنوب أفريقيا وتدعو إلى توسيع الأبحاث البيئية والطفيلية لتوضيح هذه التفاعلات بشكل أكبر.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijppaw.2026.101212
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41743376
Publication Date: 2026-02-14
Author(s): Antoine Perrin et al.
Primary Topic: Bird parasitology and diseases
Overview
This study investigates the diversity and transmission dynamics of avian malaria parasites in Botswana, focusing on the interactions between resident and migratory bird species and their mosquito vectors. A total of 395 birds from 23 genera and 65 species, along with 1425 mosquitoes from eight genera and 28 species, were screened for the presence of Plasmodium, Haemoproteus, and Leucocytozoon. The researchers identified a significant level of parasite diversity, documenting 40 lineages in birds and 31 in mosquitoes, including one lineage shared between the two groups. Notably, 36 of these lineages were newly described.
The study provides the first evidence of the African Plasmodium lineage MALNI02 being transmitted between avian hosts and mosquitoes, suggesting a potential transmission pathway in Africa. Additionally, several cosmopolitan lineages previously identified in Europe were found in both resident and migratory birds, indicating that migratory species may facilitate the spread of these parasites across continents. This research underscores the role of southern Africa in the transmission dynamics of avian malaria, particularly within the African-Eurasian flyway, and highlights the importance of understanding cross-transmission between different bird species.
Introduction
The introduction highlights the significant role of animal movement, particularly migratory birds, in influencing the spatial dynamics of parasites and infectious diseases. Migratory birds facilitate the spread of parasites across major flyways, impacting pathogen transmission by linking geographically distant avian hosts and vectors. The section discusses how migration can lead to either the introduction of new parasites into environments or the loss of parasites through mechanisms like migratory escape and culling. The transmission dynamics of vector-borne parasites, such as avian haemosporidians (e.g., *Plasmodium*, *Haemoproteus*, and *Leucocytozoon*), depend on the presence of competent vectors and the ecological context of both hosts and parasites.
The study emphasizes the need to investigate the transmission patterns of these parasites, particularly in underexplored regions like southern Africa, where diverse mosquito populations exist alongside avian hosts. It outlines the objectives of the research, which include screening for haemosporidian lineages in both birds and mosquitoes, identifying potential vectors, and understanding the interplay between local and migratory transmission routes. By integrating data on parasites, hosts, and vectors, the research aims to clarify how these interactions contribute to the intercontinental circulation of avian malaria parasites and to enhance our understanding of avian malaria transmission dynamics.
Methods
The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, as well as their sources and preparation methods. The section also describes the methodologies applied for data collection and analysis, ensuring reproducibility of the results.
Key techniques and protocols are highlighted, such as statistical analyses, experimental controls, and any computational models utilized. The section emphasizes the rigor of the methods to validate the findings, ensuring that the results are both reliable and applicable to the research questions posed. Overall, this section serves as a critical foundation for understanding the study’s outcomes and their implications.
Results
In this study, a total of 395 birds from nine orders, 30 families, and 65 species were captured and blood sampled, revealing an overall haemosporidian infection prevalence of 31% (124 infected birds). The infections comprised 40 distinct lineages, including 13 Plasmodium, 24 Haemoproteus, and three Leucocytozoon lineages, with 12 newly described lineages. Notably, six Haemoproteus lineages showed high similarity to existing haplotypes in the MalAvi database, while others exhibited significant genetic divergence (>1% sequence divergence). Mixed infections were observed in 15 birds, with some resolved through cloning and others via manual phasing. Among the avian hosts, only three migratory species were infected, with the Icterine Warbler displaying the highest diversity of Haemoproteus lineages.
Additionally, 1,425 mosquitoes from eight genera were screened, resulting in a 5% overall prevalence of haemosporidian infections, with 29 Plasmodium and two Haemoproteus lineages identified. Notably, 24 of these lineages were new, including 23 Plasmodium and one Haemoproteus lineage, with significant divergence from known sequences. Culex pipiens exhibited the highest diversity among mosquitoes. The study found that most parasite lineages were host-specific, with only Plasmodium MALNI02 shared between birds and mosquitoes. Furthermore, several lineages previously recorded on other continents were newly identified in African birds and mosquitoes, highlighting the study’s contribution to understanding avian haemosporidian diversity and host-parasite interactions in Africa.
Discussion
The study investigates the diversity of haemosporidian parasites in avian hosts and mosquito vectors in southern Africa, revealing a significant number of lineages—40 in birds and 31 in mosquitoes—many of which are newly described. This underscores the under-sampling of the region despite its rich biodiversity. The limited overlap between lineages in birds and mosquitoes suggests that local microhabitat variations and seasonal vector activity may influence parasite community capture. Notably, the absence of haemosporidian parasites in the order Charadriiformes raises questions about ecological and physiological factors affecting host-parasite interactions.
The findings indicate that while migratory birds may introduce new lineages, the predominant transmission of haemosporidians occurs locally among resident birds, facilitated by competent mosquito vectors, particularly Culex species. Several cosmopolitan lineages were identified, confirming the role of migratory birds in the global movement of these parasites. However, the health implications of these infections remain uncertain, as the pathogenicity of detected lineages varies significantly among avian hosts. Overall, the study highlights substantial gaps in understanding vector-parasite dynamics in southern Africa and calls for expanded ecological and parasitological research to elucidate these interactions further.