Instance reduction for one-class classification

Instance reduction techniques are data preprocessing methods originally developed to enhance the nearest neighbor rule for standard classification. They reduce the training data by selecting or generating representative examples of a given problem. These algorithms have been designed and widely analyzed in multi-class problems providing very competitive results. However, this issue was rarely addressed in the context of one-class classification. In this specific domain a reduction of the training set may not only decrease the classification time and classifier’s complexity, but also allows us to handle internal noisy data and simplify the data description boundary. We propose two methods for achieving this goal. The first one is a flexible framework that adjusts any instance reduction method to one-class scenario by introduction of meaningful artificial outliers. The second one is a novel modification of evolutionary instance reduction technique that is based on differential evolution and uses consistency measure for model evaluation in filter or wrapper modes. It is a powerful native one-class solution that does not require an access to counterexamples. Both of the proposed algorithms can be applied to any type of one-class classifier. On the basis of extensive computational experiments, we show that the proposed methods are highly efficient techniques to reduce the complexity and improve the classification performance in one-class scenarios

Les maladies transmises par des vecteurs (Langue bleue, virus Schmallenberg et fièvre Q) dans l’interface domestique- sauvage au Parc National de Doñana

Trabajo presentado al 35º Encuentro GEEFSM (Groupe d’Etudes sur l’Eco-pathologie de la Faune Sauvage de Montagne), celebrado en Cofrentes, Muela de Cortes (España) del 1 al 4 de junio de 2017.[ES]: Las enfermedades transmitidas por vectores representan gran parte de las enfermedades emergentes con relevancia en Sanidad Animal. Las especies silvestres pueden actuar como reservorios de muchas de estas enfermedades, existiendo un riesgo de transmisión a especies domésticas en las áreas en las que comparten territorio. En el centro y sur de España, el ganado bovino y los ungulados silvestres frecuentemente presentan relaciones interespecíficas, generando escenarios epidemiológicos que favorecen la transmisión bidireccional de enfermedades compartidas. El objetivo del presente estudio fue determinar la exposición del ganado bovino y los ungulados silvestres del Parque Natural de Doñana (PND) al virus de la Lengua Azul (VLA), virus de Schmallenberg (VSB) y Coxiella burnetii, evaluando el riesgo de transmisión entre especies. Durante el año 2015 se obtuvieron muestras de sangre de un total de 440 animales, incluyendo 138 vacas (vacunadas frente al VLA), 101 ciervos (Cervus elaphus), 102 gamos (Dama dama) y 99 jabalíes (Sus scrofa) procedentes del PND. La presencia de anticuerpos específicos frente al VLA, VSB y C. burnetii se evaluó mediante diferentes kits ELISA comerciales siguiendo las recomendaciones de los fabricantes. La seroprevalencia frente al VLA fue significativamente superior (P<0,001) en ciervo (97,0%; 98/101) comparada con gamo (64,7%; 66/102). El 37,0% (51/138) del ganado bovino, el 16,2% (16/99) de los ciervos, el 22,0% (22/100) de los gamos y el 2,0% (2/99) de los jabalíes, mostraron anticuerpos frente al VSB. La frecuencia de anticuerpos frente a VSB fue significativamente superior en el ganado bovino comparado con las especies de ungulados silvestres analizadas (P<0,001). La seropositividad frente al VSB fue significativamente mayor en ciervo y gamo comparado con jabalí (P<0,001). Un total de 35 animales (16 ciervos y 19 gamos) presentaron anticuerpos frente a VLA y VSB. La seropositividad frente a C. burnetii fue del 0,7% (1/138) en vacas, 3,0% (3/101) en ciervos y 1,0% (1/102; 1/99) en gamos y jabalíes, no detectándose diferencias significativas entre especies. Las prevalencias de anticuerpos obtenidas frente a VLA y VSB indican una elevada dispersión de ambos patógenos en las poblaciones de rumiantes en el PND. Aunque el ganado bovino analizado estaba sometido a programas de vacunación frente al VLA, la elevada seropositividad detectada en rumiantes silvestres sugiere una elevada circulación del virus en la zona de estudio. Por lo tanto, debido al riesgo de transmisión del VLA, los programas de vacunación deberían mantenerse en el ganado hasta que la circulación del virus haya cesado en las poblaciones silvestres. La mayor seroprevalencia frente al VSB detectada en rumiantes domésticos podría estar relacionada con un incremento de la actividad de Culicoides en áreas de influencia ganadera. La baja seropositividad detectada frente a C. burnetii sugiere un limitado contacto de este patógeno con las poblaciones de artiodáctilos del Parque. Los resultados obtenidos indican que los rumiantes silvestres podrían actuar como reservorios naturales del VLA y VSB, poniendo de manifiesto la importancia de estas especies para el éxito de los programas de control de enfermedades compartidas transmitidas por vectores.[IT]: Le malattie trasmesse da vettori rappresentano gran parte delle malattie emergenti con rilevanza in sanità animale. Le speci silvestri possono agire como reservori di molte malattie, con rischio di trasmissione a speci domestiche appartenenti alle aree con cui condividono il territorio. Nel centro e nel sud di Spagna, il bestiame bovino e gli ungulati silvestri generano scenari epidemiologici che favoriscono la trasmissione bidirezionale di malattie condivise. L’obiettivo di questo studio è stato quello di determinare la esposizione del bestiame bovino e degli ungulati silvestri del PND al virus della blue tongue,Shmallenberg(VSB) e Coxiella burnetii, valutando il rischio di trasmissione tra speci. Nel 2015 sono stati fatti dei prelievi di sangue su 440 animali, includendo 138 vacche(vaccinate per la blue tongue),101 cervi (Cervus elaphus), 102 daini (Dama dama) e 99 cinghiali (Sus scrofa) procedenti dal parco nazionale. La presenza di anticorpi specifici contro alla blue tongue, VSB e C.burnetii è stata valorata mediante differenti KITS ELISA commerciali seguendo le raccomandazioni del fabbricante. La seroprevalenza contro a VLA è stata significativamente superiore in cervo rispetto al daino. Il 37,0% (51/138) del bestiame bovino, il 16,2%(16/99) dei cervi, il 22%(22/100) dei daini e il 2% dei cinghiali, hanno mostrato anticorpi per VSB. La frequenza di anticorpi per VSB è stata significativamente superiore nel bestiame bovino confrontato con le speci analizzate di ungulati silvestri. La seropositività per la VSB è stata significativamente maggiore in cervo e daino confrontata con quella del cinghiale. Un totale di 35 animali(16 cervi e 19 daini)hanno presentato anticorpi per la blue tongue e la VSB. La seropositività per C.burnetii è stata del 0,7% in vacche, 3,0% in cervi e 1,0% in daini e cinghiali, non rilevando differenze significative tra speci. Le prevalenze di anticorpi ottenute per blue tongue y VSB, indicano una elevata dispersione di entrambi i patogeni nella popolazione di rumianti nel parco nazionale. Anche se il bestiame bovino è stato sottoposto a programmi di vaccini per la blue tongue, la elevata seropositività rilevata in rumianti silvestri,suggerisce una leevata circolazione del virus nella zona di studio. Per questo, considerato il rischio di trasmissione della blue tongue, i programmi di vaccinazione dovrebbero mantenersi nel bestiame fino a quando la circolaziones del virus nella popolazione silvestre non cessa. La maggior seroprevalenza per la VSB rilevata in rumianti domestici, potrebbe essere relazionata con un incremento della attività del Culicoides in aree occupate da bestiame. La bassa seropositività rilevata per C.burnetii, suggerisce un limitato contatto di questo patogeno con la popolazione degli artiodattili del Parco. I risultati ottenuti indicano che i rumianti silvestri potrebbero attuare come reservori naturali dell ablue tongue e VSB, sottolineando l’importanza di queste speci per l’esito dei programmi di controllo di malattie condivise trasmesse da vettori.[FR]: Les maladies transmises par des vecteurs représentent une grande partie des maladies émergentes d’importance en Santé Animale. Les espèces sauvages peuvent jouer le rôle de réservoir de beaucoup de ces maladies, favorisant la transmission aux animaux domestiques qui partagent leur territoire. Dans le centre et le Sud de l’Espagne, l’élevage bovin et les ongulés sauvages présentent fréquemment des relations interspécifiques, provocant des scénarios épidémiologiques qui favorisent la transmission bidirectionnelle de maladies communes. L’objectif de cette étude est de déterminer l’exposition de l’élevage bovin y des ongulés sauvages du Parc Naturel de Donana (PND) au virus de la Langue Bleue (VLB), virus de Schmallenberg (VSB) y Coxiella bumetii, en évaluant le risque de transmission entre ces espèces. Au cours de l’année 2015, des échantillons de sang de 440 animaux ont été obtenus, incluant 138 vaches (vaccinées contre VLB), 101 cerfs (Cervus elaphus), 102 daims (Dama dama) et 99 sangliers (Sus scrofa) provenant du PND. La présence d’anticorps spécifiques contre le VLB, VSB et C.burnetii sont mesurés grâce à différents kits commerciaux ELISA en suivant les instructions du fabricant. La séroprévalence contre le VLB est significativement supérieure (P<0.001) chez le cerf (97.0% ; 98/101) que chez le daim (64.7% ; 66/102). 37% (51/138) de l’élevage bovin, 16.2% (16/99) des cerfs, 22.0% (22/100) des daims et 2.0% (2/99) des sangliers, présentent des anticorps contre le VSB. La fréquence des anticorps contre le VSB es significativement supérieure dans l’élevage bovin si on le compare aux autres espèces d’ongulés sauvages analysées (P<0.001). La séropositivité contre le VSB est nettement supérieure chez le cerf et le daim que chez le sanglier (P<0.001). Un total de 35 animaux (16 cerfs et 19 daims) présente des anticorps contre la VLB et le VSB. La séropositivité contre C.burnetii est de 0.7% (1/138) chez les vaches, 3.0% (3/101) chez les cerfs et 1.0% (1/102 ; 1/99) chez les daims et sangliers, sans qu’il y ait une différence significative entre toutes ces espèces. Les prévalences d’anticorps obtenues contre le VLB et le VSB indiquent une dispersion élevée de ces deux pathogènes dans les populations de ruminants du PND. Même si le troupeau de bovin est soumis à un programme de vaccination contre le VLB, la séropositivité élevée détectée chez les ruminants sauvages suggère une grande circulation du virus dans la zone d’étude. Par conséquent, de par le risque de transmission du VLB, les programmes de vaccination doivent être maintenus chez les vaches jusqu’à ce que la circulation du virus ait cessé chez les populations sauvages. La plus grande séroprévalence contre le VSB détectée chez les ruminants domestiques pourrait avoir un rapport avec l’augmentation de l’activité des Culicoides dans les aires d’élevage. La faible séropositivité détectée contre C.burnetii indique un contact limité de ce pathogène avec les populations d’artiodactyles du Parc. Les résultats obtenus indiquent que les ruminants sauvages pourraient jouer le rôle de réservoirs naturels de VLB et VSB, ce qui met en évidence l’importance de ces espèces pour la réussite des programmes de contrôle des maladies communes transmises para des vecteurs.Peer reviewe