New Insights on the Management of Wildlife Diseases Using Multi-State Recapture Models: The Case of Classical Swine Fever in Wild Boar

The understanding of host-parasite systems in wildlife is of increasing interest in relation to the risk of emerging diseases in livestock and humans. In this respect, many efforts have been dedicated to controlling classical swine fever (CSF) in the European Wild Boar. But CSF eradication has not always been achieved even though vaccination has been implemented at a large-scale. Piglets have been assumed to be the main cause of CSF persistence in the wild since they appeared to be more often infected and less often immune than older animals. However, this assumption emerged from laboratory trials or cross-sectional surveys based on the hunting bags.In the present paper we conducted a capture-mark-recapture study in free-ranging wild boar piglets that experienced both CSF infection and vaccination under natural conditions. We used multi-state capture recapture models to estimate the immunization and infection rates, and their variations according to the periods with or without vaccination. According to the model prediction, 80% of the infected piglets did not survive more than two weeks, while the other 20% quickly recovered. The probability of becoming immune did not increase significantly during the summer vaccination sessions, and the proportion of immune piglets was not higher after the autumn vaccination.Given the high lethality of CSF in piglets highlighted in our study, we consider unlikely that piglets could maintain the chain of CSF virus transmission. Our study also revealed the low efficacy of vaccination in piglets in summer and autumn, possibly due to the low palatability of baits to that age class, but also to the competition between baits and alternative food sources. Based on this new information, we discuss the prospects for the improvement of CSF control and the interest of the capture-recapture approach for improving the understanding of wildlife diseases

Sélection des quartiers d’hivernage par le Chamois, Rupicapra rupicapra, dans les massifs montagnards de l’Isère (France)

Winter home ranges of chamois (Rupicapra rupicapra) were censused, cartographied, and described in four montainous massifs situated in Isère (France). Based on 1 700 points characterized by 7 environmental parameters, 73 areas were studied. A statistical analysis (logistic linear model) showed that snow-cover, vegetation, exposition, and relief were the most reliable variables characteristic of chamois winter habitat. Altitude and slope were less significant. The first four variables were thus retained to characterize chamois winter habitat according to the biogeographical unit of each massif : Northern Prealps, outer crystalline massifs, Southern Prealps. Importance of snow-cover varied according to the massif : Northern Prealps winter habitat was characterized by a long lasting snow-cover whereas in the massifs, snow-cover disappeared more rapidly. Most commonly the chamois selected forests, and also rather uniforme reliefs. Winter habitats tended to be North-facing in the Prealps, and South-facing in inner massifs.Le recensement, la cartographie puis la description des zones d’hivernage utilisées par le Chamois (Rupicapra rupicapra), ont été réalisés sur quatre massifs montagneux du département de l’Isère. Au total 73 zones ont été étudiées sur la base d’un carroyage de plus de 1 700 points caractérisés par 7 paramètres descriptifs du milieu Un traitement statistique (modèle logistique linéaire) a mis en évidence que l’enneigement, le milieu végétal, l’exposition et le relief étaient les paramètres les plus pertinents pour caractériser les milieux utilisés par le Chamois. L’altitude et la pente se sont en revanche révélées moins significatives. A partir des 4 premières variables sélectionnées, une typologie des milieux caractérisant une zone d’hivernage a été élaborée. Celle-ci tient compte de l’appartenance du massif aux grandes unités biogéographiques alpines : les Préalpes du Nord, les massifs cristallins externes, les Préalpes du Sud. L’importance de l’enneigement varie selon les massifs ; les zones d’hivernage situées dans les Préalpes du Nord sont caractérisées par une longue durée d’enneigement alors que pour les massifs plus internes le manteau neigeux disparaît plus rapidement Pour le milieu, ce sont en règle générale, les forêts (mixtes, feuillus, résineux) que le Chamois occupe le plus souvent. Il affectionne également les reliefs plutôt uniformes. Quant aux expositions, les zones d’hivernage ont tendance à être exposées au nord dans les massifs préalpins et au sud dans les massifs plus internes.Michallet Jacques, Gaillard Jean-michel, Toigo Carole, Yoccoz Gilles Nigel. Sélection des quartiers d’hivernage par le Chamois, Rupicapra rupicapra, dans les massifs montagnards de l’Isère (France). In: Revue d'Écologie (La Terre et La Vie), tome 54, n°4, 1999. pp. 351-363

Patron de survie chez le Bouquetin des Alpes (Capra ibex ibex) dans le Parc national de la Vanoise

The adult survival of three Alpine ibex (Capra ibex ibex) populations, in the Vanoise National Park, was studied by capture-mark-recapture. These populations differ by geographical location and history. The Maurienne population is the less recent one and the only one constituted from native individuals. The Prariond-Sassière population has been constituted from the natural colonization of animals coming from the Gran Paradiso National Park (Italy). The Champagny-Peisey population has been created by the re-establishment of a few individuals. Many caught and tagged sessions have resulted in the identification of 96 males and 36 females, which have been then observed for a few months to 10 years, according to the individuals. Several survival models have been tested according to time-, age-or sex-dependence (this last criterion has been only studied in the Maurienne). The recapture probability has also been estimated. The selection of the model with the best fit to the data has been made on the basis of the Akaike Information Criterion. In the Maurienne, females had constant and high survival rate (S = 0.94 ; standard-error = 0.024) and a recapture probability varying according to years. Males had a survival rate decreasing according to age while recapture probability remained constant (P = 0.96 ; standard-error = 0.015). In the Champagny-Peisey population, males had a survival rate varying according to age and a recapture probability free of time-effect (P = 0.86 ; standard-error = 0.038). In the Prariond-Sassière population, the survival rate also varied according to male age. The recapture probability remained constant all over the years (P = 0.86 ; standard-error = 0.039). Ibex is a highly dimorphic species which shows a strong sexual segregation. Its survival appears to depend on the connexion of several factors, linked to sex and animals age but also to extrinsic parameters (climatology, epidemiology,...).La survie adulte du bouquetin des Alpes (Capra ibex ibex ) a été étudiée par la méthode de capture-marquage-recapture dans trois populations situées dans le Parc national de la Vanoise. Ces populations diffèrent par leur localisation géographique et leur histoire propre. La population de Maurienne est la plus ancienne et la seule constituée à partir d’individus indigènes. Celle de Prariond-Sassière s’est formée par colonisation naturelle à partir du Parc national du Grand Paradis (Italie), alors que celle de Champagny-Peisey provient de la réintroduction de quelques individus sur ce site. Différentes opérations de capture et marquage ont permis l’identification de 96 mâles et 36 femelles, observés ensuite sur une durée de quelques mois à 10 ans, selon les individus. Divers modèles de survie ont été testés, en fonction des effets du temps, de l’âge et du sexe (ce dernier facteur a été étudié uniquement en Maurienne). Les probabilités de survie et de recapture des animaux ont ainsi pû être estimées. La sélection du modèle s’ajustant le mieux aux données a été effectuée sur la base du Critère d’information d’Akaiké. En Maurienne, les femelles avaient un taux de survie élevé et constant (S = 0,94 ; écart-type = 0,024) et une probabilité de recapture variant selon les années. Chez les mâles, le taux de survie a diminué avec l’âge, alors que celui de recapture est resté constant (P = 0,96 ; écart-type = 0,015). A Champagny-Peisey, les mâles avaient un taux de survie variable en fonction de leur âge, et une probabilité de recapture indépendante du temps (P = 0,86 ; écart-type = 0,038). De même, à Prariond-Sassière, le taux de survie a diminué avec l’âge des animaux. La probabilité de recapture est restée constante au cours du temps (P =0,86 écart-type = 0,039). La survie du bouquetin, espèce fortement dimorphique et dont la ségrégation sexuelle est marquée, semble résulter de la conjonction de facteurs multiples, liés au sexe et à l’âge des animaux, mais également à des facteurs de type extrinsèques (climatologie, épidémiologie, ...).Girard Irène, Toigo Carole, Gaillard Jean-michel, Gauthier Dominique, Martinot Jean-Pierre. Patron de survie chez le Bouquetin des Alpes (Capra ibex ibex) dans le Parc national de la Vanoise. In: Revue d'Écologie (La Terre et La Vie), tome 54, n°3, 1999. pp. 235-251

Selection of the JMV models according to the QAICc values.

<p>P corresponds to the probability of recapture, S to the survival and T to the transition probabilities between the disease states (SU, IM, INF). The selected model for each year is in <i>italic (M6 and M10)</i>.</p

Time periods defined according to the vaccination sessions and the age of piglets.

<p>Time periods defined according to the vaccination sessions and the age of piglets.</p

Construction of the Jolly Movement model (JMV) using the individual capture histories of piglets.

<p>Construction of the Jolly Movement model (JMV) using the individual capture histories of piglets.</p

Survival and transition histories of piglets.

<p>Individuals are classified into 3 states: susceptible (SU), immune (IM), infected (INF). Transitions are possible between all states except from INF to SU (fixed at zero).</p

The study area (Petite Pierre National Reserve) is located in the Vosges Mountains and had been infected from January 2005 to November 2006.

<p>The study area (Petite Pierre National Reserve) is located in the Vosges Mountains and had been infected from January 2005 to November 2006.</p