Identifying primate parasites in the Ecuadorian Amazon: A tool for Public Health and Conservation | Identification des parasites chez les primates de l’Amazonie Equatorienne: un outil de santé publique et de conservation

Английский. Non-human primates (NHPs) have coevolved with parasites. However factors such as loss and fragmentation of habitat, pet trade or bushmeat hunting have changed the diversity and intensity of these parasites and exposed NHPs to novel parasites from humans, livestock and wildlife. This study focused on gastrointestinal parasites in New World monkeys. Indeed, gastrointestinal parasites can heavily impact the health and behavior of NHPs, and most studies on NHPs’ parasites have focused on Old World primates. Therefore, our study aimed to fill some gap of this research topic on New World monkeys. In order to accomplish this, we used two techniques to determine the diversity of gastrointestinal parasites in the Western Amazon of Ecuador, and see if they are a potential reservoir of zoonotic parasites.After reviewing the various classes of parasites affecting NHPs, we studied two groups of Capuchins (Cebus albifrons), one captive and one free-ranging, where we looked how parasitism is affected by host-intrinsic and extrinsic factors. We found microscopically 6 genera of gastrointestinal parasites, the most prevalent being Strongyloides sp. (76.9%), followed by Hymenolepis sp. (38.5%) and Prosthenorchis elegans (11.5%). Zoonotic parasites such as Entamoeba histolytica/nuttalli/dispar/moskovskii/ and Capillaria sp. where found only in a minority of the animals tested (3.8%). Adults (6) showed higher parasite richness than the subadults (5) and juveniles (3). Faecal egg/cyst counts were not significantly different between captive and free-ranging individuals, or between sexes or age groups. The free-ranging group had a little higher prevalence than the captive group, but this difference was not significant, maybe due to limited sampling. Additionally, our study demonstrated that a serial sampling of 3 samples per individual significantly increased the test sensitivity. Secondly, we tried to correlate parasites richness and intensity with behaviour as an intrinsic factor. For this, we focused on two captive groups of Woolly monkeys (Lagothrix lagotricha), one living in a small enclosure (SE) and the other in a large one (LE). We correlated the size of the enclosure, parasite transmission and social contact through social network analysis. In both groups, an increased number of social contacts per individual and a higher clustering coefficient were associated with a higher parasite richness. Adults (2.3), subadults (3) and juveniles (2.5) did not differ in number of parasites harboured (F = 3.321, p = 0.078), but between sexes, females (3) harboured more parasites than males (2) (F = 17.481, p = 0.002). The SE group harboured slightly more parasites (6) than the LE group (5), but this difference was not statistically significant (F = 4.601, p = 0.058). However the FEC for Strongyloides sp. was significantly higher in the SE group (range 1 to 477) than in the LE group (range 0 to 12) (F = 6867.753, p < 0.001). Thus a smaller enclosure seems to be consistent with a higher number of parasites in individuals. As for the first study with capuchins, if we increase sampling maybe parasite richness can increase as well. We also found that parasite richness of central adult individuals increased the parasite load within the group. Therefore, maintaining the health of central individuals may be an obvious and practical method to increase group health. Finally, we evaluated the presence of gastrointestinal parasites in two populations of NHPs (captive and free-ranging) including ten NW monkey species: Alouatta seniculus, Ateles belzebuth, Callicebus discolor, Callicebus luficer, Cebuella pygmaea, Cebus albifrons, Cebus apella, Lagothrix lagotricha, Saguinus fuscicollis, and Saimiri sciureus). We then focused on the molecular identification of Entamoeba histolytica in these ten species to assess the role of these primate populations as potential reservoirs of zoonotic parasites. Microscopic identification allowed the identification of 10 parasites of gastrointestinal parasites and molecular identification (conventional PCR) pointed two individual woolly monkeys who had Entamoeba histolytica. We also identified Entamoeba nuttalli (the NHP Entamoeba), again in a woolly monkey. In our study, in accordance with other studies, we found that host biology (such as age, sex, and primate species) may influence the parasite diversity harboured. Most parasites found in our study where also found in OW monkeys, but some were specific to the neotropical area. Most parasites in our study are widely distributed and have numerous hosts, while others are restricted to some NHPs. Host age and sex may influence parasite richness, but their effect varies depending on the parasite species and on the NHP host. The sensitivity to parasite infestation of NHPs captive or in close contact with humans is related to several extrinsic factors (home range overlap, disturbed habitat, human contact, poor environmental enrichment, contaminated food, among others) and intrinsic factors (social contacts) that increase the diversity and prevalence of parasites. However, free-ranging NHPs have developed strategies such as self-medication to decrease the number of parasites or alleviate their effect. Although we did not observe this kind of behaviour, we observed ad libitum in captive Cebus albifrons and Ateles belzebuth sequences of rubbing onions and eating sand, which is also considered as self-medication behaviour. Our study also demonstrated the importance of a serial sampling, which allows to find a higher number of parasite species per NHP species. However, we did not find some of the regular parasites found in other studies, maybe because of the microscopic technique employed. Molecular identification also increased the prevalence of Entamoeba sp., from 14.7 % to 57.5 %. As a contribution to regulation perspectives, we proposed a series of strategies such as environmental education for tourists and local population itself, or such as technical training for caretakers, or basic health major procedures such as treatment administration to implement in NHPs facilities or in communities in close contact with NHPs. Finally, one general recommendation should be essential for Ecuador, and this is to establish a national network for wildlife diseases’ surveillance to enhance the detection of infectious and zoonotic diseases and protect wildlife populations, domestic animals and humans.

Французский. Les primates non humains (PNH) ont co-évolué avec les parasites. Cependant, des facteurs comme la perte et la fragmentation des habitats, le commerce des animaux domestiques ou la chasse du gibier ont modifié la diversité et l’intensité de ces parasites, et ont exposé les PNH à de nouveaux parasites de l’homme, du bétail et de la faune. Dans cette étude, nous nous sommes concentrés sur les parasites gastro-intestinaux des singes du nouveau monde (Amérique latine et centrale). En effet, les parasites gastro-intestinaux peuvent avoir une forte influence sur la santé et le comportement des PNH, mais jusqu’à présent la plupart des études avaient mis l’accent sur les primates de l’ancien monde (Afrique et Asie). Par conséquent, notre étude vise à combler une lacune de ce sujet de recherche sur les singes du Nouveau Monde. Pour y parvenir, nous avons utilisé deux techniques de détermination de la diversité des parasites gastro-intestinaux dans la région d’Amazonie occidentale de l'Équateur, afin de voir si les primates de cette région sont de potentiels réservoirs de parasites zoonotiques. Après avoir examiné les différents types de parasites qui affectent les PNH, nous avons étudié deux groupes de Capucins (Cebus albifrons), un captif et un en liberté, et nous avons observé comment le parasitisme est influencé par des facteurs intrinsèques et extrinsèques. Nous avons trouvé par analyse microscopique 6 genres de parasites gastro-intestinaux, et vu que Strongyloides sp. est le plus répandu (76.9 %), suivi par Hymenolepis sp. (38.5%) et Prosthenorchis elegans (11.5%). Les parasites zoonotiques comme Entamoeba histolytica/nuttalli/dispar/moskovskii et Capillaria sp. n’ont été trouvés que dans une minorité des animaux testés (3.8 %). Les adultes (6) présentaient une plus grande richesse parasitaire que les sub-adultes (5) et les juvéniles (3). Le nombre d'oeufs / kystes fécaux n'était pas significativement différent entre les individus en captivité et en liberté, ou entre les sexes ou les groupes d'âge. Le groupe en liberté avait une prévalence un peu plus élevée que le groupe captif, mais cette différence n'était pas significative, peut-être en raison d'un échantillonnage limité. De plus, notre étude a démontré qu'un échantillonnage en série de 3 échantillons par individu augmentait significativement la sensibilité du test. En outre, nous avons tenté de mettre en corrélation la richesse et l'intensité des parasites avec le comportement comme facteur intrinsèque. Pour cela, nous nous sommes concentrés sur deux groupes de singes laineux captifs (Lagothrix lagotricha), le premier habitant dans un petit enclos (PE) et le deuxième dans un grand enclos (GE). Nous avons mis en corrélation la taille de l'enclos, la transmission des parasites et le contact social grâce à l'analyse des réseaux sociaux. Dans les deux groupes, un nombre accru de contacts sociaux par individu et un coefficient de regroupement plus élevé étaient liés à une richesse parasitaire plus élevée. Chez les adultes (2.3), les sub-adultes (3) et les juvéniles (2.5) nous n'avons par relevé de différence par rapport au nombre de parasites trouvés (F = 3.321, p = 0.078). Nous avons cependant trouvé une différence entre les sexes, les femelles (3) hébergeant plus de parasites que les mâles (2) (F = 17.481, p = 0.002). Le groupe PE hébergeait légèrement plus de parasites (6) que le groupe GE (5), mais cette différence n'était pas statistiquement significative (F = 4.601, p = 0.058). Cependant le nombre d'œufs (FEC) pour Strongyloides sp. était significativement plus élevé dans le groupe PE (plage 1 à 477) que dans le groupe GE (gamme 0-12) (F = 6867.753, p <; 0,001). Ainsi, un plus petit enclos semble correspondre à un plus grand nombre de parasites chez les individus. En ce qui concerne la première étude portant sur les capucins, si nous augmentons l'échantillonnage, la richesse de parasites peut également augmenter. Nous avons également constaté que la richesse parasitaire des individus adultes centraux augmentait la charge parasitaire au sein du groupe. Par conséquent, le maintien de la santé des individus centraux peut être un moyen évident et pratique d’amélioration de la santé du groupe. Finalement, nous avons évalué la présence de parasites gastro-intestinaux de deux populations de PNH (en captivité et en liberté), dont dix espèces de singes du NM: Alouatta seniculus, Ateles belzebuth, Callicebus discolor, Callicebus luficer, Cebuella pygmaea, Cebus albifrons, Cebus apella, Lagothrix lagotricha, Saguinus fuscicollis, et Saimiri sciureus). Nous nous sommes alors concentrés sur l'identification moléculaire de Entamoeba histolytica chez ces dix espèces, afin d'évaluer le rôle de ces populations de primates en tant que réservoirs potentiels de parasites zoonotiques. L'identification microscopique a permis de détecter 10 parasites gastro-intestinaux, et l'analyse moléculaire (PCR conventionnelle) a identifié deux individus singes laineux porteurs d’Entamoeba histolytica. Nous avons également identifié Entamoeba nuttalli (le Entamoeba des PNH), à nouveau chez un singe laineux. Dans notre étude, conformément à d’autres études, nous avons constaté que la biologie de l’hôte (par exemple, âge, sexe et espèce de primate) peut influencer la diversité du parasite hébergé. La plupart des parasites que nous avons trouvés l’avaient été également chez les singes de l’Ancien Monde, mais d’autres sont spécifiques à la zone néotropicale. La plupart des parasites de notre étude sont largement répandus et ont de nombreux hôtes, tandis que d'autres se limitent à certains PNH. L'âge de l'hôte et le sexe peuvent influencer la richesse de parasites, mais leur effet varie en fonction des espèces de parasites et du primate hôte. La sensibilité à l'infestation parasitaire des PNH captifs ou en contact étroit avec l'homme est liée à plusieurs facteurs extrinsèques (chevauchement du domaine vital, habitat perturbé, contact humain, faible enrichissement environnemental, aliments contaminés, entre autres) et des facteurs intrinsèques (contacts sociaux) qui accroissent la diversité et la prévalence de parasites. Cependant, les PNH en liberté ont développé des stratégies comme l'automédication qui diminue le nombre de parasites ou atténue leur effet. Bien que nous n’ayions pas observé ce genre de comportement, nous avons observé ad libitum, chez les Cebus albifrons et Ateles belzebuth en captivité, des séquences de frottement d'oignons et d'ingestion de sable, qui sont également considérés comme des comportements d’automédication. Notre étude a également démontré l’importance d’un échantillonnage en série, qui permet de trouver un plus grand nombre d’espèces de parasites par espèce de PNH. Cependant, nous n’avons pas trouvé certains des parasites habituels trouvés dans d’autres études, peut-être en raison de la technique microscopique utilisée. L'identification moléculaire a également augmenté la prévalence de Entamoeba sp., de 14.7% à 57.5%. En tant que contribution aux perspectives réglementaires, nous avons proposé une série de stratégies comme l'éducation environnementale pour les touristes et la population locale, des formations techniques pour les gardiens, et des procédures majeures en matière de santé, telles que l'administration de traitement à mettre en application dans les installations de PNH ou dans les communautés en contact étroit avec les PNH. En conclusion, une règlementation générale serait indispensable pour l’Équateur, il s’agit d’établir un réseau national de surveillance de maladies de la faune, afin d'améliorer la détection de maladies infectieuses et zoonotiques, et de protéger les populations d’animaux sauvages, les animaux domestiques et les êtres humains.