Fiddler crabs impact the structure of the benthic macroinvertebrate community and the spatial distribution of foraging shorebirds in tropical intertidal mudflats

Tese de mestrado, Biologia da Conservação, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2019Os engenheiros de ecossistemas são organismos que transformam ou criam habitats, afetando muitas outras espécies. Os ecossistemas intertidais estão entre os mais produtivos do planeta e têm um papel vital na sobrevivência de muitos vertebrados, nomeadamente peixes e aves. A sua importância é especialmente relevante para aves costeiras migradoras fora da época de reprodução uma vez que várias espécies apenas se alimentam de macroinvertebrados bentónicos presentes nestas áreas. O caranguejo-violinista, Afruca tangeri, é descrito como um engenheiro de ecossistemas em bancos de vasa intertidais, onde tem impactes importantes, nomeadamente na alteração das características biogeoquímicas do sedimento e do ciclo de nutrientes. Além destes impactes, o caranguejo-violinista integra a dieta de grande parte das aves costeiras presentes no seu habitat, o que o torna um recurso muito importante. Este estudo visou investigar a influência que as populações de caranguejo-violinista têm na estrutura da restante comunidade de macroinvertebrados bentónicos e dos seus principais predadores, as aves costeiras, no arquipélago dos Bijagós, Guiné-Bissau. O estudo decorreu em Adonga, no Parque Nacional de Orango, no arquipélago dos Bijagós. Para cumprir os objetivos foram selecionados dois tipos de área: com elevada e com baixa densidade de caranguejos. Em ambos os tipos de áreas, procedeu-se à amostragem da comunidade de macroinvertebrados bentónicos utilizando cores de sedimento. Posteriormente todos os invertebrados recolhidos foram identificados ao nível taxonómico mais baixo possível e, para cada tipo de área, foi determinada a diversidade e riqueza da comunidade assim como a densidade, biomassa total e biomassa disponível para as aves (5 cm superficiais do sedimento) de cada taxon identificado. Foi também realizada uma amostragem da comunidade de aves costeiras recorrendo a parcelas marcadas em ambos os tipos de área analisadas e procedendo a contagens (intervaladas de uma hora) no período de 2h antes a 2h depois do pico da maré vazia. Posteriormente, para cada tipo de área, foi calculada a riqueza e diversidade da comunidade de aves costeiras e a densidade de cada uma das espécies de aves costeiras contadas. Foram ainda descritos e comparados o comportamento alimentar e a dieta de quatro espécies de aves: Maçarico-galego (Numenius phaeopus), Tarambola-cinzenta (Pluvialis squatarola), Perna-vermelha-comum (Tringa totanus) e Borrelho-grande-de-coleira (Charadrius hiaticula) com base em vídeos (3-4 mins) de indivíduos em alimentação. Com o objetivo de caracterizar as populações de caranguejo-violinista em cada tipo de área foram efetuados vídeos em 60 quadrados de amostragem. Posteriormente, os vídeos foram analisados e para cada tipo de área determinou-se a densidade, rácio sexual e distribuição das classes de tamanho das populações de caranguejo e ainda o rácio caranguejo/tocas nas áreas de elevada densidade de caranguejos. Por fim caracterizámos os dois tipos de área em termos de granulometria (percentagem de finos) e conteúdo de matéria orgânica do sedimento. Áreas com elevada densidade de caranguejos demonstraram um maior conteúdo em finos e matéria orgânica no sedimento. Nestas mesmas áreas, as comunidades de aves costeiras e macroinvertebrados apresentaram menor riqueza, diversidade e densidade, e, no caso dos macroinvertebrados, menor biomassa total e biomassa disponível para as aves. A comunidade de macroinvertebrados bentónicos em áreas com baixa densidade de caranguejo é dominada pelos poliquetas sedentárias das famílias Cirratulidae, Maldanidae e Capitellidae e pelos bivalves das famílias Veneridae (maioritariamente Pelecyora isocardia) e Lucinidae. Nas áreas com elevada densidade de caranguejo, as espécies acima referidas encontram-se também entre as mais abundantes, sendo ainda de mencionar os poliquetas errantes da família Nereidae e a substituição dos bivalves Lucinidae pela família Solecurtidae (maioritariamente Tagelus adansonii) como segundo bivalve mais abundante. É ainda de notar que os caranguejos-violinista tornam-se um dos taxa mais abundantes em áreas com elevada densidade de caranguejo, ultrapassados apenas pelo bivalve P. iscocardia. Não obstante, os caranguejos-violinistas são, isoladamente e com uma margem muito significativa, o taxon com os maiores valores de biomassa nestas áreas. Foram encontrados ainda 13 taxa em áreas com baixa densidade de caranguejo que estão completamente ausentes em áreas com elevada densidade de caranguejo. A comunidade de aves costeiras em áreas com elevada densidade de caranguejos é caracterizada pela dominância de Maçarico-galego (Numenius phaeopus), Perna-vermelha-comum (Tringa totanus), Maçarico-das-rochas (Actitis hypoleucos) e Íbis-sagrada (Treskiornis aethiopicus), sendo que o Maçarico-das-rochas ocorre quase exclusivamente nestas áreas. Todas estas espécies consomem preferencialmente caranguejos-violinista. Em contraste, em áreas com baixa densidade de caranguejos, a comunidade de aves costeiras é dominada por Pilrito-de-bico-comprido (Calidris ferruginea), Seixoeira (Calidris canutus), Borrelho-grande-de-coleira (Charadrius hiaticula), Pilrito-das-praias (Calidris alba), Pilrito-de-peito-preto (Calidris alpina) e Pilrito-pequeno (Calidris minuta), sendo este último quase exclusivo destas áreas. Todas estas espécies predam principalmente poliquetas, bivalves e/ou gastrópodes. As restantes espécies não demonstraram diferenças significativas na densidade entre áreas, sendo elas Fuselo (Limosa lapponica), Ostraceiro (Haematopus ostralegus), Tarambola-cinzenta (Pluvialis squatarola), Borrelho-de-testa-branca (Charadrius marginatus), Perna-verde (Tringa nebularia) e Rola-do-mar (Arenaria interpres). À exceção da Tarambola-cinzenta, todas as aves em alimentação nas áreas com baixa densidade de caranguejos apresentaram uma maior taxa de bicadas, mas essa diferença não se traduziu num maior sucesso alimentar. Praticamente não foram encontradas diferenças na dieta das aves entre áreas, à exceção de um maior consumo de bivalves/gastrópodes em áreas com baixa densidade de caranguejos por parte do Maçarico-galego e um maior consumo de bivalves/gastrópodes em áreas com elevada densidade de caranguejo por parte da Tarambola-cinzenta. Houve, no entanto, uma grande proporção de presas não identificadas devido ao seu pequeno tamanho e à distância a que os vídeos foram filmados. Nas áreas com elevada densidade, as populações de caranguejo-violinista são constituídas por indivíduos de classes de tamanho maiores, sendo que caranguejos com uma largura de carapaça superior a 1 cm são quase exclusivos destas áreas. Encontrámos ainda um rácio sexual enviesado para o número de fêmeas nestas áreas e um dos menores rácios caranguejo/toca alguma vez descrito. Não encontrámos diferenças significativas de tamanho entre machos e fêmeas de caranguejo-violinista. Este estudo destaca os possíveis efeitos das populações de caranguejo-violinista no seu habitat, particularmente mostra a existência de grandes diferenças na composição da comunidade de macroinvertebrados bentónicos e aves costeiras entre áreas com baixa e elevada densidade de caranguejos. Com o conhecimento adquirido após a realização deste estudo é possível prever a estrutura mais provável da comunidade de aves costeiras presentes numa área do arquipélago dos Bijagós com base apenas na presença de caranguejo-violinista e, daí, prever qual a importância dessas áreas para cada espécie de ave costeira presente. Apesar de uma grande proporção de espécies de aves costeiras incluir caranguejo-violinista na sua dieta, a maioria das espécies tende a evitar as áreas com elevadas densidades de caranguejos. A presença de caranguejos-violinistas e o seu impacto nos macroinvertebrados e nas aves podem, portanto, ser muito relevantes numa perspetiva conservacionista já que esta espécie de caranguejo está amplamente distribuída nos Bijagós, a segunda área mais importante para aves costeiras invernantes na África Ocidental.Ecosystem engineers are organisms able to transform or create habitats, indirectly affecting many other species. Fiddler crabs Afruca tangeri (Eydoux, 1835), have been described as ecosystem engineers of intertidal mudflats, delivering important impacts, namely by changing sediment biogeochemical characteristics and nutrient cycling. This study aimed to investigate the influence of the fiddler crab populations in the structure of the remaining benthic macroinvertebrate communities as well as on the spatial distribution of their main predators, i.e. shorebirds, in the Bijagós archipelago, Guinea-Bissau. To achieve this, we selected areas with high densities of fiddler crabs and areas with low density/absence of crabs and compared the diversity and density of macroinvertebrates and shorebirds between these areas. In addition, we described foraging behavior of four shorebird species in both types of areas. Study areas were further characterized by determining the granulometry and organic matter content of the sediment. Areas with high crab density were characterized by finer sediments and higher organic matter content. Both the macroinvertebrate and shorebird communities presented significantly lower diversity and densities in areas showing high crab density. Except for the Grey plover, all birds foraging in areas with low crab densities showed higher pecking rates, although we found no differences in the overall feeding success. This study highlights the diverse effects of fiddler crab populations on their habitat, in particular by modifying the composition of the benthic macroinvertebrate fauna and associated shorebird communities. Although fiddler crabs are known to be an important prey item for many shorebird species, overall, high crab density areas are avoided by the majority of species within the shorebird community. Results from this study may be extremely relevant from a conservation perspective as fiddler crabs are widespread in the intertidal mudflats of the Bijagós archipelago, the second most important area for wintering shorebirds in West Africa

SARS-CoV-2 introductions and early dynamics of the epidemic in Portugal

Genomic surveillance of SARS-CoV-2 in Portugal was rapidly implemented by the National Institute of Health in the early stages of the COVID-19 epidemic, in collaboration with more than 50 laboratories distributed nationwide. Methods By applying recent phylodynamic models that allow integration of individual-based travel history, we reconstructed and characterized the spatio-temporal dynamics of SARSCoV-2 introductions and early dissemination in Portugal. Results We detected at least 277 independent SARS-CoV-2 introductions, mostly from European countries (namely the United Kingdom, Spain, France, Italy, and Switzerland), which were consistent with the countries with the highest connectivity with Portugal. Although most introductions were estimated to have occurred during early March 2020, it is likely that SARS-CoV-2 was silently circulating in Portugal throughout February, before the first cases were confirmed. Conclusions Here we conclude that the earlier implementation of measures could have minimized the number of introductions and subsequent virus expansion in Portugal. This study lays the foundation for genomic epidemiology of SARS-CoV-2 in Portugal, and highlights the need for systematic and geographically-representative genomic surveillance.We gratefully acknowledge to Sara Hill and Nuno Faria (University of Oxford) and Joshua Quick and Nick Loman (University of Birmingham) for kindly providing us with the initial sets of Artic Network primers for NGS; Rafael Mamede (MRamirez team, IMM, Lisbon) for developing and sharing a bioinformatics script for sequence curation (https://github.com/rfm-targa/BioinfUtils); Philippe Lemey (KU Leuven) for providing guidance on the implementation of the phylodynamic models; Joshua L. Cherry (National Center for Biotechnology Information, National Library of Medicine, National Institutes of Health) for providing guidance with the subsampling strategies; and all authors, originating and submitting laboratories who have contributed genome data on GISAID (https://www.gisaid.org/) on which part of this research is based. The opinions expressed in this article are those of the authors and do not reflect the view of the National Institutes of Health, the Department of Health and Human Services, or the United States government. This study is co-funded by Fundação para a Ciência e Tecnologia and Agência de Investigação Clínica e Inovação Biomédica (234_596874175) on behalf of the Research 4 COVID-19 call. Some infrastructural resources used in this study come from the GenomePT project (POCI-01-0145-FEDER-022184), supported by COMPETE 2020 - Operational Programme for Competitiveness and Internationalisation (POCI), Lisboa Portugal Regional Operational Programme (Lisboa2020), Algarve Portugal Regional Operational Programme (CRESC Algarve2020), under the PORTUGAL 2020 Partnership Agreement, through the European Regional Development Fund (ERDF), and by Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT).info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Characterisation of microbial attack on archaeological bone

As part of an EU funded project to investigate the factors influencing bone preservation in the archaeological record, more than 250 bones from 41 archaeological sites in five countries spanning four climatic regions were studied for diagenetic alteration. Sites were selected to cover a range of environmental conditions and archaeological contexts. Microscopic and physical (mercury intrusion porosimetry) analyses of these bones revealed that the majority (68%) had suffered microbial attack. Furthermore, significant differences were found between animal and human bone in both the state of preservation and the type of microbial attack present. These differences in preservation might result from differences in early taphonomy of the bones. © 2003 Elsevier Science Ltd. All rights reserved

NEOTROPICAL ALIEN MAMMALS: a data set of occurrence and abundance of alien mammals in the Neotropics

Biological invasion is one of the main threats to native biodiversity. For a species to become invasive, it must be voluntarily or involuntarily introduced by humans into a nonnative habitat. Mammals were among first taxa to be introduced worldwide for game, meat, and labor, yet the number of species introduced in the Neotropics remains unknown. In this data set, we make available occurrence and abundance data on mammal species that (1) transposed a geographical barrier and (2) were voluntarily or involuntarily introduced by humans into the Neotropics. Our data set is composed of 73,738 historical and current georeferenced records on alien mammal species of which around 96% correspond to occurrence data on 77 species belonging to eight orders and 26 families. Data cover 26 continental countries in the Neotropics, ranging from Mexico and its frontier regions (southern Florida and coastal-central Florida in the southeast United States) to Argentina, Paraguay, Chile, and Uruguay, and the 13 countries of Caribbean islands. Our data set also includes neotropical species (e.g., Callithrix sp., Myocastor coypus, Nasua nasua) considered alien in particular areas of Neotropics. The most numerous species in terms of records are from Bos sp. (n = 37,782), Sus scrofa (n = 6,730), and Canis familiaris (n = 10,084); 17 species were represented by only one record (e.g., Syncerus caffer, Cervus timorensis, Cervus unicolor, Canis latrans). Primates have the highest number of species in the data set (n = 20 species), partly because of uncertainties regarding taxonomic identification of the genera Callithrix, which includes the species Callithrix aurita, Callithrix flaviceps, Callithrix geoffroyi, Callithrix jacchus, Callithrix kuhlii, Callithrix penicillata, and their hybrids. This unique data set will be a valuable source of information on invasion risk assessments, biodiversity redistribution and conservation-related research. There are no copyright restrictions. Please cite this data paper when using the data in publications. We also request that researchers and teachers inform us on how they are using the data

NEOTROPICAL CARNIVORES: a data set on carnivore distribution in the Neotropics

Mammalian carnivores are considered a key group in maintaining ecological health and can indicate potential ecological integrity in landscapes where they occur. Carnivores also hold high conservation value and their habitat requirements can guide management and conservation plans. The order Carnivora has 84 species from 8 families in the Neotropical region: Canidae; Felidae; Mephitidae; Mustelidae; Otariidae; Phocidae; Procyonidae; and Ursidae. Herein, we include published and unpublished data on native terrestrial Neotropical carnivores (Canidae; Felidae; Mephitidae; Mustelidae; Procyonidae; and Ursidae). NEOTROPICAL CARNIVORES is a publicly available data set that includes 99,605 data entries from 35,511 unique georeferenced coordinates. Detection/non-detection and quantitative data were obtained from 1818 to 2018 by researchers, governmental agencies, non-governmental organizations, and private consultants. Data were collected using several methods including camera trapping, museum collections, roadkill, line transect, and opportunistic records. Literature (peer-reviewed and grey literature) from Portuguese, Spanish and English were incorporated in this compilation. Most of the data set consists of detection data entries (n = 79,343; 79.7%) but also includes non-detection data (n = 20,262; 20.3%). Of those, 43.3% also include count data (n = 43,151). The information available in NEOTROPICAL CARNIVORES will contribute to macroecological, ecological, and conservation questions in multiple spatio-temporal perspectives. As carnivores play key roles in trophic interactions, a better understanding of their distribution and habitat requirements are essential to establish conservation management plans and safeguard the future ecological health of Neotropical ecosystems. Our data paper, combined with other large-scale data sets, has great potential to clarify species distribution and related ecological processes within the Neotropics. There are no copyright restrictions and no restriction for using data from this data paper, as long as the data paper is cited as the source of the information used. We also request that users inform us of how they intend to use the data

Adherence to treatment in allergic rhinitis using mobile technology. The MASK Study

Background: Mobile technology may help to better understand the adherence to treatment. MASK-rhinitis (Mobile Airways Sentinel NetworK for allergic rhinitis) is a patient-centred ICT system. A mobile phone app (the Allergy Diary) central to MASK is available in 22 countries. Objectives: To assess the adherence to treatment in allergic rhinitis patients using the Allergy Diary App. Methods: An observational cross-sectional study was carried out on all users who filled in the Allergy Diary from 1 January 2016 to 1 August 2017. Secondary adherence was assessed by using the modified Medication Possession Ratio (MPR) and the Proportion of days covered (PDC) approach. Results: A total of 12 143 users were registered. A total of 6 949 users reported at least one VAS data recording. Among them, 1 887 users reported ≥7 VAS data. About 1 195 subjects were included in the analysis of adherence. One hundred and thirty-six (11.28%) users were adherent (MPR ≥70% and PDC ≤1.25), 51 (4.23%) were partly adherent (MPR ≥70% and PDC = 1.50) and 176 (14.60%) were switchers. On the other hand, 832 (69.05%) users were non-adherent to medications (MPR <70%). Of those, the largest group was non-adherent to medications and the time interval was increased in 442 (36.68%) users. Conclusion and clinical relevance: Adherence to treatment is low. The relative efficacy of continuous vs on-demand treatment for allergic rhinitis symptoms is still a matter of debate. This study shows an approach for measuring retrospective adherence based on a mobile app. This also represents a novel approach for analysing medication-taking behaviour in a real-world setting