ABSTRACT Leptospirosis is a globally distributed zoonosis that can be transmitted through direct or indirect contact with the urine or tissues of infected animals. In Argentina, leptospirosis is endemic in the province of Santa Fe and epidemic outbreaks occur during floods. However, very little is known about the role that wild rodents play in the spread of the disease in Argentina. The objective of this study was to identify the host species of pathogenic Leptospira among rodents in a riverine settlement in the province of Santa Fe. We conducted a trapping session in October 2015. Kidneys of the captured animals were analyzed by real-time PCR for the LipL32 gene of pathogenic Leptospira. Animals that were positive were subjected to microscopic agglutination test (MAT) and molecular typing by amplification of the 16S rRNA gene and two multilocus sequence typing (MLST) schemes. A total of 37 rodents of the species Akodon azarae, Cavia aperea, Oligoryzomys flavescens, Rattus rattus, and Scapteromys aquaticus were captured. Real-time PCR found one male Scapteromys aquaticus that was positive. The serum of this individual and of the rest of the S. aquaticus captured (n = 18) were analyzed by MAT and were non-reactive for the 10 serovars tested. Amplification of the 16S rRNA gene identified the infective species as Leptospira interrogans, while amplification could not be obtained for the two MLST schemes. The findings of this study contribute new information concerning the presence of pathogenic Leptospira in wild rodents, which is relevant in this region because the species is widely distributed in swampy and flood-prone environments of South America.

RESUMEN La leptospirosis es una enfermedad zoonótica de distribución mundial que puede transmitirse por contacto directo o indirecto con orina o tejidos de animales infectados. En Argentina, la leptospirosis es endémica en la provincia de Santa Fe y presenta brotes epidémicos durante las inundaciones. Sin embargo, se sabe muy poco sobre el papel que cumplen los roedores silvestres en la diseminación de la enfermedad en el país. El objetivo de este estudio fue identificar las especies hospederas de leptospiras patógenas entre los roedores presentes en un asentamiento ribereño de la provincia de Santa Fe. Se realizó un muestreo de roedores durante octubre de 2015. Los riñones de los animales capturados se analizaron por real-time PCR para el gen LipL32 de leptospiras patógenas. En los animales que resultaron positivos, se realizó test de microaglutinación (MAT) y tipificación molecular por amplificación del gen 16S rRNA y dos esquemas de MLST. Se capturaron 37 roedores de las especies Akodon azarae, Cavia aperea, Oligoryzomys flavescens, Rattus rattus y Scapteromys aquaticus. En el análisis por real-time PCR resultó positivo un macho de Scapteromys aquaticus. El suero de este individuo y del resto de los S. aquaticus capturados (n = 18) se analizaron por test de microaglutinación (MAT), y fueron no reactivos para los 10 serovares probados. La amplificación del gen 16S rRNA identificó la especie infectante como Leptospira interrogans, mientras que no se obtuvo amplificación para los dos esquemas de MLST. El hallazgo de este estudio aporta nueva información acerca de presencia de leptospiras patógenas en roedores silvestres, que es relevante para la zona por tratarse de una especie ampliamente distribuida en ambientes pantanosos e inundables de América del Sur.

RESUMO A leptospirose é uma doença zoonótica de distribuição mundial transmitida pelo contato direto ou indireto com a urina ou os tecidos de animais infectados. Na Argentina, a leptospirose é endêmica na Província de Santa Fé com surtos epidêmicos ocorrendo com as enchentes. Sabe-se pouco sobre o papel dos roedores silvestres na propagação da doença no país. O objetivo deste estudo foi identificar as espécies hospedeiras de leptospiras patogênicas em roedores encontrados em um núcleo de povoamento ribeirinho na Província de Santa Fé. A amostragem dos roedores foi feita no mês de outubro de 2015. Os tecidos dos rins dos animais capturados foram analisados com a técnica de reação em cadeia da polimerase em tempo real (PCR-RT) quanto à presença do gene LipL32 de leptospiras patógenas. Para os animais com resultados positivos, foi realizado o teste de microaglutinação (MAT) e tipagem molecular baseada na amplificação do gene 16S rRNA e dois esquemas de tipagem por sequenciamento de locos múltiplos (MLST). Ao todo, foram capturados 37 roedores das espécies Akodon azarae, Cavia aperea, Oligoryzomys flavescens, Rattus e Scapteromys aquaticus. O ensaio de PCR-RT foi positivo em um roedor macho da espécie Scapteromys aquaticus. Os soros deste animal e dos outros S. aquaticus capturados (n = 18) foram analisados com o MAT e os resultados foram não reagentes para os 10 sorovares testados. A amplificação do gene 16S rRNA permitiu identificar a espécie infetante como sendo Leptospira interrogans e não houve amplificação nos dois esquemas de MLST. O achado deste estudo fornece um novo dado quanto à presença de leptospiras patogênicas em roedores silvestres, importante para esta área por se tratar de uma espécie de ampla distribuição em terras pantanosas e inundáveis da América do Sul.

Since 1989, we have conducted a large-scale ecological experiment in semiarid thorn scrub of a national park in north-central Chile. Initially, we focused on the role of biotic interactions including predation, interspecific competition, and herbivory in small mammal and plant components of the community. We utilized a reductionist approach with replicated 0.56 ha fenced grids that selectively excluded vertebrate predators and/or larger small mammal herbivores such as the degu, Octodon degus. Although we detected small transitory effects of predator exclusions on degu survival and numbers, other species failed to show responses. Similarly, interspecific competition (i.e., degus with other small mammals) had no detectable numerical effects (although some behavioral responses occurred), and degu-exclusions had relatively small effects on various plant components. Modeling approaches indicate that abiotic factors play a determining role in the dynamics of principal small mammal species such as O. degus and the leaf-eared mouse (Phyllotis darwini). In turn, these are mainly related to aperiodic pulses of higher rainfall (usually during El Niño events) which trigger ephemeral plant growth; a food addition experiment in 1997-2000 verified the importance of precipitation as a determinant of food availability. Since 2004, we have expanded long-term monitoring efforts to other important community components including birds and insects in order to understand effects of abiotic factors on them; we report some of the first results of comprehensive surveys on the former in this region. Finally, we recently shifted focus to documenting effects of exotic lagomorphs in the park. We installed additional treatments selectively excluding small mammals, lagomorphs, or both, from replicated grids in order to evaluate putative herbivore impacts. In conjunction with increased annual rainfall since 2000, we predict that introduced lagomorphs will have increasing impacts in this region, and that more frequent El Niños in conjunction with global climatic change may lead to marked changes in community dynamics. The importance of long-term experimental studies is underscored by the fact that only now after 20 years of work are some patterns becoming evident.

Desde 1989 hemos llevado a cabo un experimento ecológico a gran escala en un matorral espinoso semiárido de un parque nacional en el norte de Chile. Inicialmente, nos centramos en el rol de las interacciones bióticas incluyendo depredación, competencia interespecífica y herbivoría en micromamíferos y componentes vegetales de la comunidad. Usamos una aproximación reduccionista con parcelas replicadas cercadas de 0.56 ha que selectivamente excluían depredadores vertebrados y/o micromamíferos herbívoros más grandes como el degu, Octodon degus. Aunque detectamos efectos transitorios menores en la sobrevivencia y número de degus en las exclusiones de depredadores, otras especies no mostraron respuestas. Similarmente, la competencia interespecífica (i.e., degus con otros micromamíferos) no tenía efectos numéricos detectables (aunque ocurrieron algunas respuestas conductuales), y las exclusiones tuvieron efectos relativamente pequeños en varios componentes vegetales. Aproximaciones basadas en modelos indican que los factores abióticos juegan un papel determinante en la dinámica de las especies de micromamíferos principales como O. degus y la laucha orejuda (Phyllotis darwini). En cambio, estos están principalmente relacionados a pulsos no periódicos de lluvias más altas (usualmente durante los eventos El Niño) que gatilla el crecimiento de plantas efímeras; un experimento de adición de alimento en 1997-2000 verificó la importancia de la precipitación como un determinante de la disponibilidad de alimento. Desde el 2004 hemos expandido los esfuerzos de monitoreo de largo plazo a otros componentes comunitarios importantes incluyendo aves e insectos con el fin de entender los efectos de los factores abióticos sobre ellos; informamos algunos de los primeros resultados de censos comprehensivos de aves en esta región. Finalmente, hace poco cambiamos de foco para documentar el efecto de lagomorfos exóticos en el parque. Instalamos tratamientos adicionales excluyendo selectivamente micromamíferos, lagomorfos, o ambos, de parcelas replicadas con el fin de evaluar impactos de herbívoros. En conjunto con el aumento de la precipitación anual desde 2000, predecimos que los lagomorfos introducidos tendrán mayores impactos en esta región y que más frecuentes El Niño en combinación con el cambio climático global puede conducir a cambios marcados en la dinámica comunitaria. La importancia de experimentos de largo plazo es destacado por el hecho que solamente ahora después de 20 años de trabajo algunos patrones están siendo evidentes.