Effects of Microclimate Condition Changes Due to Land Use and Land Cover Changes on the Survivorship of Malaria Vectors in China-Myanmar Border Region

• DOI: 10.1371/journal.pone.0155301
• Publication Date: 2016-05-12T13:41:14Z
• Authors: Daibin Zhong; Xiaoming Wang; Tielong Xu; Guofa Zhou; Ying Wang; Ming-Chieh Lee; Joshua A. Hartsel; Liwang Cui; Bin Zheng; Guiyun Yan
• Keywords: Kaplan-Meier Estimate; Myanmar; Survivorship curve; Environmental protection; Biochemistry; Gene; Ecological Interactions of Parasites in Ecosystems; 0302 clinical medicine; Vector (molecular biology); Cancer; Ecology; Geography; Q; R; Temperature; Programming language; 3. Good health; Infectious Diseases; Archaeology; Medical Microbiology; Physical Sciences; Medicine; Infection; Research Article; China; Land cover; Life on Land; General Science & Technology; Science; Clinical Sciences; Immunology; Mosquito Vectors; 03 medical and health sciences; Rare Diseases; Health Sciences; Anopheles; Genetics; Animals; Global Impact of Arboviral Diseases; Agroforestry; Biology; Recombinant DNA; Biomedical and Clinical Sciences; Prevention; FOS: Clinical medicine; Public Health, Environmental and Occupational Health; Microclimate; 15. Life on land; Computer science; Insect Vectors; Malaria; Vector-Borne Diseases; Good Health and Well Being; Deforestation (computer science); FOS: Biological sciences; Environmental Science; Land use

En la última década, los países en desarrollo han experimentado rápidos cambios en el uso de la tierra y la cubierta terrestre, incluida la deforestación y el cultivo de tierras previamente boscosas. Sin embargo, se sabe poco sobre el impacto de la deforestación y los cambios en el uso de la tierra en la historia de vida de los vectores de la malaria y sus efectos en la transmisión de la malaria. Este estudio examinó los efectos de la deforestación y el cultivo en la supervivencia adulta de los principales mosquitos de la malaria, Anopheles sinensis y An. minimus en la región fronteriza entre China y Myanmar. Examinamos tres condiciones: interior, forestal y plantación de banano. El tiempo medio de supervivencia de An. sinensis en el entorno de la plantación de banano fue significativamente más largo que en el entorno forestal, y los mosquitos exhibieron la longevidad más larga en el entorno interior. Este patrón se mantuvo tanto para hombres como para mujeres, y también para An. minimus. Para probar aún más el efecto de la temperatura en la supervivencia de los mosquitos, utilizamos dos sitios de estudio con diferentes temperaturas de elevación y ambiente. Se encontró una supervivencia significativamente mayor de ambas especies en sitios con menor altitud y mayor temperatura ambiente. El aumento de la supervivencia de los vectores en la zona deforestada podría tener un impacto importante en la transmisión de la malaria en el sudeste asiático. Comprender cómo la deforestación afecta la supervivencia de los vectores puede ayudar a combatir la transmisión de la malaria.<br/>في العقد الماضي، شهدت البلدان النامية تغيرات سريعة في استخدام الأراضي والغطاء الأرضي، بما في ذلك إزالة الغابات وزراعة الأراضي الحرجية السابقة. ومع ذلك، لا يُعرف سوى القليل عن تأثير إزالة الغابات والتغيرات في استخدام الأراضي على تاريخ حياة ناقلات الملاريا وآثارها على انتقال الملاريا. تناولت هذه الدراسة آثار إزالة الغابات وزراعة المحاصيل على نجاة البالغين من البعوض الملاريا الرئيسي والأنوفيلة الصينية والأنوفيلة الصغرى في المنطقة الحدودية بين الصين وميانمار. درسنا ثلاثة شروط: مزارع داخلية وغابات وموز. كان متوسط وقت البقاء على قيد الحياة للأنفلونزا الصينية في بيئة مزارع الموز أطول بكثير من تلك الموجودة في بيئة الغابات، وأظهر البعوض أطول عمر في البيئة الداخلية. ينطبق هذا النمط على كل من الذكور والإناث، وكذلك على الحد الأدنى. لمزيد من اختبار تأثير درجة الحرارة على بقاء البعوض، استخدمنا موقعين للدراسة بارتفاع ودرجات حرارة محيطة مختلفة. تم العثور على بقاء أعلى بكثير لكلا النوعين في المواقع ذات الارتفاع المنخفض ودرجة الحرارة المحيطة الأعلى. يمكن أن يكون لزيادة بقاء النواقل في المنطقة التي أزيلت منها الغابات تأثير مهم على انتقال الملاريا في جنوب شرق آسيا. يمكن أن يساعد فهم كيفية تأثير إزالة الغابات على النجاة من ناقلات الأمراض في مكافحة انتقال الملاريا.<br/>In the past decade, developing countries have been experiencing rapid land use and land cover changes, including deforestation and cultivation of previously forested land. However, little is known about the impact of deforestation and land-use changes on the life history of malaria vectors and their effects on malaria transmission. This study examined the effects of deforestation and crop cultivation on the adult survivorship of major malaria mosquitoes, Anopheles sinensis and An. minimus in the China-Myanmar border region. We examined three conditions: indoor, forested, and banana plantation. Mean survival time of An. sinensis in banana plantation environment was significantly longer than those in forested environment, and mosquitoes exhibited the longest longevity in the indoor environment. This pattern held for both males and females, and also for An. minimus. To further test the effect of temperature on mosquito survival, we used two study sites with different elevation and ambient temperatures. Significantly higher survivorship of both species was found in sites with lower elevation and higher ambient temperature. Increased vector survival in the deforested area could have an important impact on malaria transmission in Southeast Asia. Understanding how deforestation impacts vector survivorship can help combat malaria transmission.<br/>Au cours de la dernière décennie, les pays en développement ont connu des changements rapides dans l'utilisation et la couverture des terres, y compris la déforestation et la culture de terres précédemment boisées. Cependant, on sait peu de choses sur l'impact de la déforestation et des changements d'affectation des terres sur le cycle de vie des vecteurs du paludisme et leurs effets sur la transmission du paludisme. Cette étude a examiné les effets de la déforestation et de la culture sur la survie adulte des principaux moustiques du paludisme, Anopheles sinensis et An. minimus dans la région frontalière Chine-Myanmar. Nous avons examiné trois conditions : l'intérieur, la forêt et la plantation de bananes. Le temps de survie moyen d'An. sinensis dans l'environnement des plantations de bananes était significativement plus long que ceux dans l'environnement forestier, et les moustiques présentaient la plus longue longévité dans l'environnement intérieur. Ce schéma s'appliquait à la fois aux hommes et aux femmes, ainsi qu'à An. minimus. Pour tester davantage l'effet de la température sur la survie des moustiques, nous avons utilisé deux sites d'étude avec des altitudes et des températures ambiantes différentes. La survie significativement plus élevée des deux espèces a été trouvée dans des sites à plus basse altitude et à température ambiante plus élevée. L'augmentation de la survie des vecteurs dans la zone déboisée pourrait avoir un impact important sur la transmission du paludisme en Asie du Sud-Est. Comprendre l'impact de la déforestation sur la survie des vecteurs peut aider à lutter contre la transmission du paludisme.<br/>