FERNANDA APARECIDA NIERI BASTOS
Revisão taxonômica das espécies do gênero Ornithonyssus (Acari:
Macronyssidae) parasitos de pequenos mamíferos terrestres no Brasil e
avaliação da infecção desses ácaros por Rickettsia spp
São Paulo
2008
FERNANDA APARECIDA NIERI BASTOS
Revisão taxonômica das espécies do gênero Ornithonyssus (Acari:
Macronyssidae) parasitos de pequenos mamíferos terrestres no Brasil e
avaliação da infecção desses ácaros por Rickettsia spp
Dissertação apresentada ao Programa de
Pós-Graduação
em
Epidemiologia
experimental e Aplicada às Zoonoses da
Faculdade de Medicina Veterinária e
Zootecnia da Universidade de São Paulo para
obtenção de título de Mestre em Medicina
Veterinária
Departamento:
Medicina Veterinária
Preventiva e Saúde Animal
Área de Concentração:
Epidemiologia Experimental e
Aplicada às Zoonoses
Orientador:
Prof. Dr. Marcelo Bahia Labruna
São Paulo
2008
FOLHA DE AVALIAÇÃO
Nome: Bastos, Fernanda Aparecida Nieri
Título: Revisão taxonômica das espécies do gênero Ornithonyssus (Acari:
Macronyssidae) parasitos de pequenos mamíferos terrestres no Brasil e avaliação
da infecção desses ácaros por Rickettsia spp.
Dissertação apresentada ao Programa de PósGraduação em Epidemiologia Experimental e Aplicada
às Zoonoses da Faculdade de Medicina Veterinária e
Zootecnia da Universidade de São Paulo para obtenção
do título de Mestre em Medicina Veterinária
Data: ___/ ___/ ___
Banca Examinadora
Prof. Dr. ______________________ Instituição: ___________________________
Assinatura: ____________________Julgamento: __________________________
Prof. Dr. ______________________ Instituição: ___________________________
Assinatura: ____________________Julgamento: __________________________
Prof. Dr. ______________________ Instituição: ___________________________
Assinatura: ____________________Julgamento: __________________________
À minha querida e amada mãe, por me oferecer respaldo emocional e financeiro,
sem os quais seria muito difícil a realização do trabalho.
Dedico
Agradecimentos
Ao professor Marcelo Bahia Labruna, pela confiança, amizade, momentos
(impagáveis) de descontração, paciência e orientação para a realização deste
trabalho.
À Darci Moraes Barros Battesti, eterna mestra, amiga, orientadora e guru, pela
paciência, ensinamentos, apoio e incentivo despendidos durante a confecção
deste trabalho.
Ao meu esposo, Arlei Marcili, pelo ombro, ouvidos, paciência, companheirismo
e análises filogenéticas (hi hi hi) e também por ter me dado o tesouro Gustavo.
Ao meu filho Gustavo, pela compreensão (do seu jeito) da ausência da mamãe,
por me fazer rir e te amar todos os dias mais e mais.
À equipe UNIBAN pelo material coletado no Parque Estadual da Serra da
Cantareira e Biritiba-Mirim.
Ao tricolor por só me dar alegrias e o pentacampeonato brasileiro.
À minha terapeuta Vivian Ramos, por me ajudar a não enlouquecer.
À diretora do Laboratório de Parasitologia do Instituto Butantan, Dra. Toshie
Kawano, e aos meus grandes amigos Betão, Valeria, Flávia e Fafá, pela
convivência agradabilíssima (na TPM da gente, nem tanto), amizade e crises de
risos memoráveis. Ainda do Laboratório, Domingas, Léo, Hamilton (com seu
sorriso encantador), Ana, Sílvia, Diego, Thaís e Éric.
Aos “meninos e meninas” do Laboratório “Carrapatos”
por roubarem meus
reagentes e me fazer dar muitas risadas, valeus: Richard, Jonas, Silvão (vulgo
Magal), Thiaguinho, Adriano, Maurício, Maria, Iara e Simone. Agradeço
também ao Pedrinho por se preocupar tanto com a minha saúde, subtraindo
marlboros do meu maço (quá quá quá).
Agradeço a todos que contribuíram direta ou indiretamente com esse trabalho, que
por albinismo mental ou descuido, não foram aqui mencionados (desculpa
aí gente).
Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), pela
bolsa de estudos concedida para a realização do trabalho e também pelo
auxilio, CNPq processo No. 478950/2004-7, que permitiu a colheita de material
no Estado do Paraná.
RESUMO
BASTOS, F. A. N. Revisão taxonômica das espécies do gênero
Ornithonyssus (Acari: Macronyssidae) parasitos de pequenos mamíferos
terrestres no Brasil e avaliação da infecção desses ácaros por Rickettsia
spp. [Taxonomic revision of species of the genus Ornithonyssus (Acari:
Macronyssidae) on small wild mammals from Brazil and the rickettsial infection
evaluation in these mites.]. 2008. 63f. Dissertação (Mestre em Medicina
Veterinária) - Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de
São Paulo, São Paulo, 2008.
Até a metade do século passado o gênero Ornithonyssus Sambon (Acari:
Macronyssidae) no Brasil estava representado por 12 espécies, sendo 7 espécies
de pequenos mamíferos terrestres, 1 espécie de morcego e 4 espécies de aves.
Nos anos 80 as espécies brasileiras de Ornithonyssus de roedores e marsupiais
foram sinonimizadas e reduzidas a quatro somente, O. bacoti (Hirst), O.
matogrosso (Fonseca), O. pereirai (Fonseca) e O. wernecki (Fonseca). O presente
estudo reuniu informações sobre a morfologia dessas espécies a partir de tipos e
material depositados na Coleção Acarológica do Instituto Butantan, bem como, de
espécimes recentemente coletado em pequenos mamíferos terrestres. Para dar
suporte à morfologia, estudos de biologia molecular foram conduzidos a fim de
esclarecer o status taxonômico desse gênero. Adicionalmente foi investigada a
presença de bactérias do gênero Rickettsia no material coletado. Os caracteres
morfológicos foram estudados através de microscopia óptica e eletrônica de varredura.
Para a taxonomia molecular o DNA foi extraído e a região 16SrDNA do gene
mitocondrial foi seqüenciada, incluindo espécimes dos Estados Unidos e Peru. Na
pesquisa de Rickettsia foi utilizada a técnica da PCR para dois genes, citrato sintase
(gltA) e proteína externa de membrana A (ompA), além de seqüências obtidas do gene
gltA para análises de distância. Os estudos de morfologia e molecular sugerem a
ausência de O. bacoti no Brasil, e a incerteza da validade de registros na América
Latina. Das sinonímias previamente propostas, nenhuma delas é válida com exceção
de O. lutzi (Fonseca) que é de fato sinonímia de O. monteiroi (Fonseca). As outras 6
espécies brasileiras de Ornithonyssus, O. brasiliensis, O. matogrosso, O.
monteiroi,
O.
pereirai,
O.
vitzthumi
(Fonseca)
e
O.
wernecki,
estão
taxonomicamente confirmadas, e uma chave dicotômica ilustrada para a
identificação dessas espécies, foi proposta. A presença de Rickettsia foi
detectada em 45 (57%) e em 3 (3,8%) das 79 amostras de ácaros testadas
para os genes gltA e ompA, respectivamente. A análise de distância das 17
seqüências obtidas para o gene gltA revelou similaridade da maioria das
amostras com o Grupo da Febre Maculosa. A alta porcentagem de positividade
encontrada para Rickettsia foi inesperada, uma vez que a taxa no vetor
(carrapato) naturalmente infectado, é baixa. This fact suggest
Palavras-chaves:
Ornithonyssus
Pequenos mamíferos.
spp.
Macronyssidae.
Acari.
Rickettsia.
ABSTRACT
BASTOS, F. A. N. Taxonomic revision of species of the genus Ornithonyssus
(Acari: Macronyssidae) on small wild mammals from Brazil and the rickettsial
infection evaluation in these mites [Revisão taxonômica das espécies do gênero
Ornithonyssus (Acari: Macronyssidae) parasitos de pequenos mamíferos terrestres
no Brasil e avaliação da infecção desses ácaros por Rickettsia spp]. 2008. 63f.
Dissertação (Mestre em Medicina Veterinária) - Faculdade de Medicina
Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008.
Until meddle of last Century the Ornithonyssus Sambon genus (Acari:
Macronyssidae) in Brazil was represented by 12 species, with 7 species from small
wild land mammals, 1 species from bat, and 4 species from birds. Unfortunately in
the 80’s the Brazilian species of Ornithonyssus from rodents and marsupials were
synonymyzed and reduced into four species only, O. bacoti (Hirst), O. matogrosso
(Fonseca), O. pereirai (Fonseca), and O. wernecki (Fonseca). The present study
joins information about their morphology from types and material deposited at the
Coleção Acarológica do Instituto Butantan as well as from specimens recently
collected on small wild land mammals. Molecular biology was conducted to clarify the
taxonomic status of this genus in order to support the morphology studies. In addition,
the presence of bacteria of the genus Rickettsia in the collected material was
investigated. The morphologic characters were studied under optical and scanning
electron microscopy. The DNA was extracted and the region of the mitochondrial gene
16SrDNA was sequenced for the molecular taxonomy, including specimens from North
America and Peru. It was used the PCR technique for two genes, citrato sintase (gltA)
and outer membrane protein A (ompA) in the rickettsial research, besides of the
sequences from gltA gene to analyze the distance between them. The morphology and
molecular studies suggest the absence of O. bacoti in Brazil, and the validity of the
records from Latin America is uncertainness. From those synonymies, no one of them is
valid, except for O. lutzi (Fonseca) that is in fact a synonym of O. monteiroi (Fonseca).
The other six Brazilian species of Ornithonyssus, O. brasiliensis, O. matogrosso, O.
monteiroi,
O.
pereirai,
O.
vitzthumi
(Fonseca)
and
O.
wernecki,
are
taxonomically confirmed, and a dichotomic key for these species is proposed.
Among the 79 mite samples the rickettsial infection was detected in 45 (57%)
and 3 (3.8%), to gltA and ompA genes, respectively. The distance between 17
analyzed sequences to gene gltA showed similarity to the Maculosa Fever
Group for most of them. The high percentage of positiveness was not expected
once the naturally infected vector rate (ticks) is low. This fact suggests new
hypothesis about the enzootic cycle maintenance and rickettsial transmission.
Key-words: Ornithonyssus spp. Macronyssidae. Mites. Rickettsia. Wild mammals.
LISTA DE ABREVIATURAS
%
Porcento
DNA
Ácido desoxirribonucléico
EUA
Estados Unidos da América
IBSP
Coleção Acarológica do Instituto Butantan – São Paulo
MgCl2
Cloreto de Magnésio
µL
Microlitro
SUMÁRIO
1
INTRODUÇÃO.........................................................................................
13
1.1
Aspectos Gerais.......................................................................................
13
1.2
Família Macronyssidae Oudemans, 1926...............................................
15
1.3
Gênero Ornithonyssus Sambon, 1928……………………………………
17
1.4
Rickettsia spp. ..........................................................................................
18
2
OBJETIVOS .............................................................................................
21
2.1
Geral .........................................................................................................
21
2.2
Específicos ...............................................................................................
21
3
MATERIAL E MÉTODOS .........................................................................
22
3.1
3.2
Origem do Material .................................................................................
Exame dos Tipos....................................................................................
22
22
3.3
Microscopia Eletrônica de Varredura .....................................................
26
3.4
3.5
Quetotaxia .................................................................................................
Biologia Molecular ...................................................................................
27
28
3.5.1
Material Selecionado e Extração de DNA ..................................................
28
3.5.2
Reação da Cadeia da Polimerase (PCR) ..................................................
28
3.5.3
Sequenciamento de Nucleotídeos .............................................................
29
3.5.4
Alinhamento das Seqüências de Nucleotídeos ..........................................
29
3.5.5
Análises Filogenéticas ...............................................................................
30
4
RESULTADOS ..........................................................................................
31
4.1
Posição Sistemática das Espécies Brasileiras de Ornithonyssus spp
31
4.1.1
Diagnose das espécies brasileiras de Ornithonyssus .........................
31
4.1.2
Filogenia Molecular das espécies brasileiras de Ornithonyssus ........
37
4.1.3
Principais diferenças morfológicas entre as espécies brasileiras de
Ornithonyssus..............................................................................................
41
4.1.4
Chave de identificação taxonômica das espécies brasileiras de
Ornithonyssus ............................................................................................
42
4.2
Pesquisa de Rickettsia spp. em Ornithonyssus do Brasil ...................
43
4.2.1
Pesquisa de um fragmento do gene gltA de Rickettsia spp. ......................
43
4.2.2
Pesquisa de um fragmento do gene ompA de Rickettsia spp. ..................
47
5
DISCUSSÃO ..............................................................................................
48
REFERÊNCIAS .........................................................................................
51