مدل سازی اثر توزیع جغرافیایی جربیل بزرگ (Rhombomis opimus) بر پراکنش پشه خاکی Phlebotomus papatasi در استان گلستان

نوع مقاله: بوم شناسی

نویسندگان

1 گروه محیط زیست، دانشکده شیلات و محیط زیست، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، صندوق پستی: 15739-49138

2 استاد گروه حشره شناسی پزشکی و مبارزه با ناقلین، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی تهران

3 استاد گروه زیست‌شناسی سلولی و مولکولی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه مازندران، بابلسر

چکیده

امروزه شناسایی تأثیر توزیع و پراکنش جغرافیایی گونه ­هایی که به ­عنوان مخازن عوامل بیماری­زا به انسان می ­باشند، به ­منظور برنامه ­­ریزی­ حفاظتی و کنترل بیماری­ ها از طریق روش ­های زیست-اکولوژیکی اجتناب ­ناپذیر است. هدف این مطالعه، ارزیابی اثرات توزیع جغرافیایی جربیل بزرگ (Rhombomis opimus)، به ­عنوان مخزن تک ­سلولی Lishmania major، بر توزیع جغرافیایی پشه خاکی (Phlebotomus papatasi)، به ­عنوان ناقل اصلی این انگل مولد لیشمانیوزجلدی روستایی، در استان گلستان می ­باشد. برای این منظور 378 نقطه ثبت شده از حضور این گونه پشه خاکی و 6 متغیر محیط زیستی شامل: اقلیم، ارتفاع، شاخص پوشش گیاهی، تیپ خاک، توزیع جغرافیایی و مطلوبیت زیستگاه جربیل بزرگ، به­ عنوان متغیرهای مستقل انتخاب شدند. سپس مدل­ سازی توزیع جغرافیایی این پشه خاکی، با استفاده از نقاط حضور آن و متغیرهای محیط زیستی، به کمک نرم­ افزار MaxEnt به ­روش بیشینه آنتروپی انجام گرفت. نتایج نشان داد تعدادی از متغیرهای محیط زیستی، از جمله متغیرهای توزیع جغرافیایی و مطلوبیت زیستگاه جربیل بزرگ بیش ­ترین تأثیر (89/3%) را در توزیع جغرافیایی گونه پشه فلبوتوموس پاپاسی داشته ­اند. درحالی­ که دیگر متغیرها باهم تأثیر نسبتاً کم (10/7%) را دارا بودند. براساس مدل ­سازی انجام شده در این تحقیق، زیستگاه این پشه خاکی به ­صورت پیوسته در شمال استان گلستان می­ باشد، به ­طوری­ که حدود 12/5 درصد از سطح استان گلستان به ­عنوان زیستگاه مطلوب این گونه پیش ­بینی شده ­اند. این پیش ­بینی می ­تواند در ارزیابی آسیب ­پذیر بودن مناطق به بیماری و اتخاذ استراتژی­ های پیشگیرانه و کنترل بیماری­ موثر باشد.

کلیدواژه‌ها


  1. احمدپور، م.؛ وارسته ­مرادی، ح.؛ رضایی، ح.ر.؛ عشاقی، م.ع. و حسین ­زاده ­کلاگر، ا.، 1395. مدل­ سازی توزیع جغرافیایی و مطلوبیت زیستگاه جربیل بزرگ (Rhombomys opimus) با استفاده از مدل بیشینه آنتروپی در استان گلستان. فصلنامه علوم و تکنولوژی محیط زیست، پذیرفته شده برای چاپ.
  2. استانداری گلستان، 1395. جغرافیای طبیعی استان. قابل دسترس در: http://golestanp.ir/moarefi.html
  3. پرویزی، پ.؛ جوادیان، ع.ا. و امیرخانی، ا.، 1378. مطالعه ناقل و مخزن میزبان لیشمانیوز جلدی در ترکمن صحرا، استان گلستان، شمال­ شرق ایران. مجله علوم پزشکی دانشگاه تربیت مدرس. سال 2، صفحات 9 تا 25.
  4. حنفی بجد، ا.ع.؛یعقوبی ­ارشادی، م.ر.؛زمانی، ق.؛برزه ­کار، آ.؛ جعفری، ر. وپوراباذری، غ.ر.، 1385. جنبه ­های اپیدمیولوژیک لیشمانیوز جلدی در شهرستان حاجی ­آباد استان هرمزگان، سال 1382. مجله علوم پزشکی هرمزگان. سال 10، شماره 1، صفحات  63 تا 70.
  5. راثی، ی. و حنفی ­بجد، ا.ع.، 1385. پشه خاک ­­ها، ناقلین لیشمانیوزها. نوآوران علم. چاپ اول. تهران.
  6. رضا،ج.؛محبعلی، م.؛دهقان ­دهنوی، ع.ر.؛سلیمانی، ح.؛اخوان، ا.ا.؛حجاران، ه.؛ دهقانشادکا، ع. وفتاحی، ج.، 1386. اپیدمیولوژی لیشمانیوز جلدی در شهر بافق، یزد سال 1384. مجله دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی- درمانی شهید صدوقی یزد. سال 15، شماره 2، صفحات 76 تا 83.
  7. روشن ­قلب، م. و پرویزی، پ.، 1390. جداسازی و تهیین هویت انگل لیشمانیا ماژور و لیشمانیا تورانیکا در پشه خاکی فلبوتوموس پاپاسی استان گلستان. مجله علوم پزشکی مازندران. سال 12، شماره 1، صفحات 74 تا 83.
  8. ضیایی، ه.، 1387. راهنمای صحرایی پستانداران ایران. کانون آشنایی با حیات وحش. چاپ دوم. تهران. 432 صفحه.
  9. عزیزی، ک.؛ راثی، ی.؛ جوادیان، ع.ا.؛ یعقوبی ­ارشادی، م.ر.؛ جلالی، م. و کلانتری، م.، 1387. مطالعه فن و بیواکولوژی ناقلین لیشمانیوز (پشه­ های ­خاکی ­های فلبوتومینه) شهرستان نورآباد ممسنی، استان فارس. مجله ارمغان دانش. سال 13، شماره­­ های 3 و 4،  صفحات 101 تا 110.
  10. کاورزاده، ف.، 1382. مطالعه اکولوژیکی پشه خاکی­ ها در یک کانون لیشمانیوز احشایی، شهرستان اهر، استان آزربایجان شرقی. پایان ­نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم پزشکی تهران.
  11. ندیم، ا.ح.؛ محبعلی، م.؛ جوادیان، ع.ا. و مومنی، ع.ض.، 1388. انگل لیشمانیا و لیشمانیوزها. مرکز نشر دانشگاهی. چاپ اول. تهران.
  12. همزوی، ی.؛ صبحی، س.ا. و رضایی، م.، 1387. ویژگی ­های اپیدمیولوژیک لیشمانیوز جلدی بیماران مراجعه کننده به مراکز بهداشتی- درمانی استان کرمانشاه (1380-85). فصلنامه علمی پژوهشی دانشگاه علوم پزشکی کرمانشاه. سال 13، شماره 2، صفحات 151تا 161.
    1. Abai, M.R.; Oshaghi, M.A.; Tajedin, L.; Rassi, Y. and Akhavan, A., 2010. Geographical distribution and ecological features of the great gerbil subspecies in the main zoonotic cutaneous leishmaniasis foci in Iran. Asian Pacific Journal of Tropical Medicine. Vol. 3, pp: 800-803.
    2. Akhavan, A.A.; Mirhendi, H.; Khamesipour, A.; Alimohammadian, M.H.; Rassi, Y.; Bates, P.; Kamhawi, S.; Valenzuela, J.G.; Arandian, M.H.; Abdoli, H.; Jalali zand, N.; Jafari, R.; Shareghi, N.; Ghanei, M. and Yaghoobi-Ershadi, M.R., 2010. Leishmania species: Detection and identification by nested PCR assay from skin samples of rodent reservoirs. Experimental Parasitology. Vol. 126, No. 4, pp: 552-556.
    3. Anderson, R.P.; Lew, D. and Peterson, A.T., 2003. Evaluating predictive models of species distributions: criteria for selecting optimal models. Ecological Modeling. Vol. 162, pp: 211-232.
    4. Bean, W.T.; Prugh, L.R.; Stafford, R.; Butterfield, H.S.; Westphal, M. and Brashares, J.S., 2014. Species distribution models of an endangered rodent offer conflicting measures of habitat quality at multiple scales. Journal of Applied Ecology. Vol. 51, pp: 1116-1125.
    5. Belen, A.; Kucukyildirim, S. and Alten, B., 2011. Genetic structures of sandfly (Diptera: Psychodidae) populations in a leishmaniasis endemic region of Turkey. Journal of Vector Ecology. Vol. 36, pp: 32-48.
    6. Doroudgar, A. and Dehghani, R., 1996. A study of wild rodents fauna and their biological activities (Cutaneous Leishmaniasis reservoirs) in the desert region of Kashan, 1996. Feyz, Kashan University Medical Science Health Service. Vol. 15, pp: 56-64.
    7. Doroudgar, A.; Asmar, M.; Razavi, M.R. and Doroodgar, M., 2009. Identifying the type of cutaneous leishmaniasis in patients, reservoirs and vectors by RAPD-PCR in Aran & Bidgol district of Esfahan Province during 2006-7. Feyz, Kashan University Medical Science Health Service. Vol. 2, pp: 141-146.
    8. Gage, K.L. and Kosoy, M.Y., 2004. Natural history of plague: perspectives from more than a century of research. Annual Review of Entomology. Vol. 50, pp: 505-528.
    9. Giovanelli, J.G.R.; De Siqueira, M.F.; Haddad,
      C.F. B. and Alexandrino, J., 2010.
      Modeling a spatially restricted distribution in the Neotropics: how the size of calibration area affects the performance of five presence-only methods. Ecological Modelling. Vol. 221, pp: 215-224.
    10. Hatami, H.; Seyed Nozadi, M.; Majlesi, F.; Eftekhar Ardabili, H.; Razavi, S.M. and Parizadeh, S.M.J., 2013. Comprehensive book of public health. Arjmand. Tehran, Iran. pp: 1053-1392.
    11. Hoshino, B.; Ganzorig, S.; Sawamukai, M.; Kawashima, K.; Baba, K.; Kai, K. and Nurtazin, S., 2014. The impact of land cover change on patterns of zoogeomorphological influence: Case study of zoogeomorphic activity of Microtus brandti and its role in degradation of Mongolian steppe. IGARSS. Vol.  978, pp: 3518-3521.
    12. Kearney, M. and Porter, W.P., 2009. Mechanistic niche modelling: combining physiological and spatial data to predict species’ ranges. Ecology Letters. Vol. 12,
      pp: 334-350.
    13. Khaleghizadeh, A. and Javidkar, M., 2007. Past and present population and rodent diet of the Lesser Kestrel (Falco Naumanni) in northern Iran. Falco. Vol. 29,
      pp: 12-16.
    14. Lay, D.M., 1967. A study of the mammals of Iran resulting from the street expedition of 1962-1963. Field zoologist.
      Vol. 54, pp: 1-282.
    15. Macdonald, D., 1984. The encyclopedia of mammals. Fact on File Publications. New York.
    16. Mapelli, F.J. and Kittlein, M.J., 2009. Influence of patch and landscape characteristics on the distribution of the subterranean rodent Ctenomys porteousi. Landscape Ecology. Vol.24, pp: 723-733.
    17. Mirzaei, A.; Rouhani, S.; Taherkhani, H.; Farahmand, M.; Kazemi, B.; Hedayati, M.; Baghaei, B.; Davari, E. and Parvizi, P., 2011. Isolation and detection of Leishmania species among naturally infected Rhombomis opimus, a reservoir host of zoonotic cutaneous leishmaniasis in Turkemen Sahara, North East of Iran. Experimental Parasitology. Vol. 129, No. 4, pp: 375-80.
    18. Misonne, X., 1959. Analysis zoogeographique des mammiferes de l’Iran. Memoires de l’Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique, Deuxième Série. Vol. 59, pp: 1-157.
    19. Mohebali, M.; Javadian, E.; Yaghoobi-Ershadi, M.R.; Akhavan, A.A.; Hajjaran, H. and Abai, M.R., 2004. Characterization of leishmania infection in rodents from endemic areas of the Islamic Republic of Iran. Eastern Mediterranean Health Journal. Vol. 10, pp: 591-599.
    20. Nowak, R., 1999. Walker’s mammals of the world. Johns Hopkins University Press. Baltimore MD.
    21. Oshaghi, M.A.; Rasolian, M.; Shirzadi, M.R.; Mohtarami, F. and Doosti, S., 2010. First report on isolation of Leishmania tropica from sandflies of a classical urban cutaneous leishmaniasis focus in southern Iran. Experimental Parasitology. Vol. 126, No. 4, pp: 445-450.
    22. Parr, S.; Collin, P.; Silk, S.; Wilbraham, J.; Williams, N.P. and Yarar, M., 1995. A baseline survey of Lesser Kestrels Falco naumanni in central Turkey. Biological Conservation. Vol. 72, pp : 45-53.
    23. Parvizi, P.; Javadian, E.; Assmar, M.; Naddaf, S.R. and Amirkhani, A., 1998. A survey on the host reservoirs of cutaneous leishmaniasis in Turkemen Sahara area, Iran. Parasitology International. Vol. 47, No. 1, pp: 186.
    24. Phillips, S.J.; Anderson, R.P. and Schapire,R.E., 2006. Maximum entropy modeling of species geographic distributions. Ecological Modeling. Vol. 190, pp: 231-259.
    25. Pollitzer, R., 1966. Plague and plague control in the Soviet Union. Fordham University, Bronx, NY.
    26. Rassi, Y.; Oshaghi, M.A.; Azani, S.M.; Abaie, M.R.; Rafizadeh, S.; Mohebai, M.; Mohtarami, F. and Zeinali, M.K., 2011. Molecular detection of leishmania infection due to Leishmania major and Leishmania turanica in the vectors and reservoir host in Iran. Vector-Borne and Zoonotic Diseases. Vol. 11, No. 2, pp: 145-150.
    27. Rassi, Y.; Sofizadeh, A.; Abai, M.R.; Oshaghi, M.A.; Rafizadeh, S.; Mohebail, M.; Mohtarami, F. and Salahi, R., 2008. Molecular detection of Leishmania major in the vectors and reservoir hosts of cutaneous leishmaniasis in Kalaleh District, Golestan Province, Iran. Iranian Journal fo Arthropod-Borne Disease. Vol. 2, pp: 21-7.
    28. Reithinger, R.; Dujardin, J.C.; Louzir, H.; Pirmez, C.; Alexander, B. and Brooker, S., 2007. Cutaneous leishmaniasis. The Lancet Infectious Diseases. Vol. 7,
      pp: 581-596.
    29. Siahsarvie, R. and Darvish, J., 2008. Rodents diversity of central desert of Iranian plateau. Hystrix. Vol. 18, No. 1,
      pp: 168.
    30. Strelkova, M.V.; Eliseev, L.N.; Ponirovsky, E.N.; Dergacheva, T.I.; Annacharyeva, D.K.; Erokhin, P.I. and Evans, D.A., 2001. Mixed leishmanial infections in Rhombomys opimus: a key to the persistence of Leishmania major from one transmission season to the next. Annals of Tropical Medicin and Parasitology. Vol. 95, pp: 811-9.
    31. Wardrop, N.A., 2016. Integrated epidemiology for vector-borne zoonoses. Transactions of the Royal Society of Tropical Medicine and Hygiene. Vol. 110, pp: 87-89.
    32. Yaghoobi-Ershadi, M.R. and Javadian, E., 1996. Epidemiological study of reservoir hosts in an endemic area of zoonotic cutaneous leishmaniasis in Iran. Bulletin of the World Health Organisation. Vol. 74, pp: 587-590.
    33. Yaghoobi-Ershadi, M.R.; Akhavan, A.A.; Zahraei Ramazani, A.V.; Abai, M.R.; Ebrahimi, B. and Vafaei Nezhad, R., 2003. Epidemiological study in a new focus of cutaneous leishmaniasis in the Islamic Republic of Iran. Eastern Mediterranean Health Journal. Vol. 9, pp: 816-26.
    34. Zhang, L.; Ma1, Y. and Xu, J., 2013. Genetic differentiation between sandfly populations of Phlebotomus chinensis and Phlebotomus sichuanensis (Diptera: Psychodidae) in China inferred by microsatellites. Parasites & Vectors. Vol. 6,
      p: 115.