Climate Cycles and Forecasts of Cutaneous Leishmaniasis, a Nonstationary Vector-Borne Disease

BACKGROUND: Cutaneous leishmaniasis (CL) is one of the main emergent diseases in the Americas. As in other vector-transmitted diseases, its transmission is sensitive to the physical environment, but no study has addressed the nonstationary nature of such relationships or the interannual patterns of cycling of the disease. METHODS AND FINDINGS: We studied monthly data, spanning from 1991 to 2001, of CL incidence in Costa Rica using several approaches for nonstationary time series analysis in order to ensure robustness in the description of CL's cycles. Interannual cycles of the disease and the association of these cycles to climate variables were described using frequency and time-frequency techniques for time series analysis. We fitted linear models to the data using climatic predictors, and tested forecasting accuracy for several intervals of time. Forecasts were evaluated using “out of fit” data (i.e., data not used to fit the models). We showed that CL has cycles of approximately 3 y that are coherent with those of temperature and El Niño Southern Oscillation indices (Sea Surface Temperature 4 and Multivariate ENSO Index). CONCLUSIONS: Linear models using temperature and MEI can predict satisfactorily CL incidence dynamics up to 12 mo ahead, with an accuracy that varies from 72% to 77% depending on prediction time. They clearly outperform simpler models with no climate predictors, a finding that further supports a dynamical link between the disease and climate

Ecological Dynamics of Vector-Borne Diseases in Changing Environments.

One of the major threats for the current functioning of the world we know is the uncertainty about the effects of global climate change. This dissertation aims to understand the effects of a changing environment on the ecological dynamics of vector-borne diseases, one of the major burdens for human populations worldwide. Vector-borne diseases are expected to be highly sensitive to the effects of climatic change, because of the natural history of both the vectors and parasites, which are highly sensitive to small changes in precipitation and temperature. This dissertation investigates several aspects of the effects of changing environments in vector-borne diseases: (i) The plausibility of early warning systems to predict the future dynamics of a disease based on its association to climatic forces, using a time series for cutaneous leishmaniasis cases from Costa Rica,1991-2001 (ii) The mechanisms regulating co-infections of malaria parasites in the island of Santo, Vanuatu, 1983-1997, and (iii) Abrupt dynamical changes in diseases along smoothly changing environments, temporally for malaria in the archipelago of Vanuatu,1983-1999, and spatio-temporally for cutaneous leishmaniasis in Costa Rica, 1996-2000. Methods involved a suite of qualitative and quantitative techniques in order to robustly assess the reliability of results. Frequency, time and time-frequency domain statistical techniques for time series analysis were used to study the association between disease dynamics and climate, time models predictive ability for early warning systems was tested with “out-of-fit” data. Signed digraph loop analyses and quantitative discrete time models were used to discern working hypothesis about parasite species co-infection regulation. Statistical techniques for breakpoints were used to study abrupt dynamical changes. In addition, spatial clustering techniques were used as guidance to establish transmission risk factors. Results show that early warning systems are feasible goals, that malaria parasites and their interactions seem to be regulated in a bottom-up fashion, and that abrupt changes on the sensitivity to the effects of climate change are dependent on the context of transmission. Finally, all the results confirm the importance of considering the whole environmental context in which vector-borne diseases are transmitted and the need for abstraction to understand and manage the underlying complexity.Ph.D.Ecology and Evolutionary BiologyUniversity of Michigan, Horace H. Rackham School of Graduate Studieshttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/60719/1/lfchaves_1.pd

Diseño de un sistema de gestión de la calidad basado en la norma INTE/ISO/IEC 17025:2017 para el servicio de calibración de termómetros digitales en el Laboratorio de Ciencia de las Mediciones Aplicada de la Sede Interuniversitaria de Alajuela

El siguiente proyecto de graduación presenta los resultados obtenidos de la puesta en práctica del diseño de un sistema de gestión de la calidad, para la documentación de las actividades de calibración de termómetros digitales, en la magnitud de temperatura del Laboratorio de Ciencia de las Mediciones Aplicada. El sistema de gestión se basó en los requisitos establecidos en la norma INTE/ISO/IEC 17025:2017 Requisitos generales para la competencia de los laboratorios de ensayo y calibración; y en el análisis de las instalaciones y el equipamiento ubicado en la magnitud de temperatura del Laboratorio de Ciencia de las Mediciones Aplicada. El sistema de gestión tuvo un enfoque en procesos, lo que permitió visualizar de forma gráfica, las relaciones de cada actividad, y como estas afectan los resultados de documentación de un servicio de calibración. La validación del sistema de gestión, para la calibración de termómetros digitales, consistió en la ejecución de un servicio de calibración de un termómetro digital, donde se evaluaron 4 procesos diseñados, y se emitió un certificado de calibración, de acuerdo a los requerimientos previamente establecidos, para el cumplimiento de la normativa antes mencionada.UCR::Vicerrectoría de Investigación::Sistema de Estudios de Posgrado::Ingeniería::Maestría Profesional en Ingeniería Industrial con énfasis en Manufactura y Calida

Vivienda Social y Conflicto Vecinal: lo físico espacial como componente en la mitigación de conflictos en copropiedad

El presente documento plantea que la arquitectura de la vivienda influye en el incremento o mitigación de situaciones detonantes de conflictos sociales, entre vecinos de vivienda colectiva de tipo social, regida por el régimen de propiedad horizontal. A partir de esta premisa el texto identifica y analiza los detonantes de conflictos más frecuentes que ocurren tanto en las unidades privadas, como en los espacios colectivos de las copropiedades, valorando particularmente el factor físico espacial del mismo, es decir, en el que interviene directamente la arquitectura. De esta manera, se establecen las causas principales y se proponen unas estrategias de solución arquitectónica, que son la generación de: espacios heterogéneos, espacios funcionales y espacios modificables, planteados de manera que se tiendan a generar unos gastos soportables para los usuarios. Finalmente, presentando tres proyectos de vivienda con diferentes contextos, se establecen configuraciones espaciales donde se puede observar la materialización de las estrategias anteriormente comentadas.Abstract. The document proposes that the architecture of the living quarters has influence over the increase or mitigation of the situations of the triggering situations of social conflicts among neighbors of collective social living quarters type, ruled by the condominium ownership regime. From this premise the text identifies and analyzes the triggering of more frequent conflicts which occur in the private units as well as in the collective spaces of the same, that is to say, in that of which architecture ha direct influence over it. In this way, the main causes established and architectural solution strategies are proposed which are: heterogeneous spaces, functional spaces, modifiable spaces, proposed in such way that tend to generate affordable expenses for the neighbors. Finally through the three living projects with different contexts, space configurations are established where the materialization of the strategies hereby presented can be observed.Maestrí

Kite planar central configurations

Neste artigo estudamos configurações centrais planares do tipo pipa para o problema de quatro corpos. Mostramos a existência de tais configurações para as pipas côncavas, quando uma das massas está no interior do triângulo formado pelas outras três massas, e para as pipas convexas, quando uma das massas está no exterior do triângulo formado pelas outras três massas.In this paper we study the kite planar central configurations for the 4-body problem. We show the existence of such configurations for the 4-body problem in two cases: kite concave and kite convex

Climate Variability and Nonstationary Dynamics of Mycoplasma pneumoniae Pneumonia in Japan

Background: A stationary association between climate factors and epidemics of Mycoplasma pneumoniae (M. pneumoniae) pneumonia has been widely assumed. However, it is unclear whether elements of the local climate that are relevant to M. pneumoniae pneumonia transmission have stationary signatures of climate factors on their dynamics over different time scales. Methods: We performed a cross-wavelet coherency analysis to assess the patterns of association between monthly M. pneumoniae cases in Fukuoka, Japan, from 2000 to 2012 and indices for the Indian Ocean Dipole (IOD) and El Nino Southern Oscillation (ENSO). Results: Monthly M. pneumoniae cases were strongly associated with the dynamics of both the IOD and ENSO for the 1-2-year periodic mode in 2005-2007 and 2010-2011. This association was non-stationary and appeared to have a major influence on the synchrony of M. pneumoniae epidemics. Conclusions: Our results call for the consideration of non-stationary, possibly non-linear, patterns of association between M. pneumoniae cases and climatic factors in early warning systems

El papel de la UNED en la Olimpiada Costarricense de Matemáticas

La Olimpiada Costarricense de Matemática ha estado presente en el territorio nacional por cerca de 34 años; en ella participan anualmente hasta 3000 estudiantes de todos los sectores del país, con el objetivo de fortalecer el desarrollo científico en jóvenes, adolescentes y niños con afinidad por la matemática. La Universidad Estatal a Distancia (UNED) ha sido parte de la organización de estas justas a lo largo de estos 34 años, con el trabajo de sus académicos. En este artículo se presentan algunas de las contribuciones que aporta la UNED a la organización y ejecución de estas competiciones, principalmente en los últimos dos años, en los cuales las condiciones económicas, sociales y de salud han alterado el sistema educativo costarricense. La UNED como universidad que va a la vanguardia de la educación a distancia y educación virtual reafirma su compromiso con la sociedad costarricense al aportar recursos al desarrollo y ejecución de las olimpiadas de matemática, tanto a nivel nacional como internacional. Los resultados de 2021 muestran cómo, a través de plataformas tecnológicas y aspectos organizativos como los que genera la UNED, es factible desarrollar con éxito una competición nacional como lo es la Olimpiada Costarricense de Matemáticas

Perfil de la mortalidad de hembras de Rhodnius robustus (Heteroptera: Reduviidae)

Mortality profile of 48 adult females of Rhodnius robustus shows that data analyzed by weeks and days have a statistical significantly fit (pSe estudió la mortalidad de 48 hembras adultas de Rhodnius robustus. Dada la significancia estadística del ajuste de los datos al modelo de Gompertz (

Uranotaenia novobscura ryukyuana (Diptera: Culicidae) Population Dynamics Are Denso-Dependent and Autonomous From Weather Fluctuations

Larvae of the mosquito Uranotaenia novobscura ryukyuana Tanaka et al., have been reported in tree-holes, bamboo stumps, and artiTcial water containers. So far, no study has addressed the role that density dependence and weather suctuations could have played in the abundance of this nonvector mosquito. A year-long study was conducted on the population dynamics of this mosquito using oviposition traps in Okinawa, Japan. Time series analysis and the Ricker population model were used to analyze the association between mosquito density and population growth and suctuations in relative humidity, temperature, and rainfall. Our results suggest that Ur. novobscura ryukyuana has stable denso-dependent dynamics, which are autonomous from weather suctuations. Our results were opposite to patterns observedin other subtropical mosquito species, whose population dynamics might be partially driven by weather suctuations, thus highlighting the diversity of responses that mosquitoes can have to changing environments

Efecto del injerto interespecífico en los cultivos de chile dulce (Capsicum annuum L.) y tomate (Solanum lycopersicum L.) a campo abierto y en cultivo protegido en Santa Clara de San Carlos

Proyecto de Graduación (Licenciatura en Ingeniería en Agronomía) Instituto Tecnológico de Costa Rica, Escuela de Ingeniería en Agronomía, 2020Se evaluó el efecto del injerto interespecífico en dos cultivares híbridos de tomate (Solanum lycopersicum L.) y dos de chile dulce (Capsicum annuum L.) en dos ambientes, campo abierto (CA) y cultivo protegido (CP) en las instalaciones del Tecnológico de Costa Rica, Campus Tecnológico Local San Carlos ubicado en la provincia de Alajuela, entre los meses de mayo y noviembre de 2019. El desplazamiento de la frontera agrícola a zonas no tradicionales para la producción de hortalizas en Costa Rica como lo es la Región Huétar Norte (RHN) demanda la evaluación del comportamiento agronómico de plantas injertadas como estrategia productiva ante condiciones de estrés biótico y abiótico presentes en el trópico húmedo. Cada cultivo se analizó de manera independiente según el ambiente donde se desarrolló por lo que se ejecutaron cuatro experimentos mediante un diseño completamente al azar donde se evaluaron variables de sobrevivencia (sólo en CA para tomate), crecimiento, rendimiento y calidad (sólo en CP para tomate). Para cada uno de los experimentos se establecieron ocho tratamientos: cuatro tratamientos con injerto interespecífico entre dos patrones tolerantes a patógenos de suelo y dos cultivares híbridos como púas, dos tratamientos autoinjertados de los cultivares híbridos y dos tratamientos sin injertar de los cultivares híbridos. En el tomate los patrones fueron “BB” y “Armada” (Solanum habrochaites) y los cultivares híbridos utilizados como púas fueron “JR” y “El Cinco” (S. lycopersicum); en el chile los patrones fueron chile “Habanero” (Capsicum chinense Jacq.) y “Baccatum” (Capsicum baccatum L.) y los cultivares híbridos utilizados como púas fueron “Natalie” y “4212” (C. annuum). En el experimento de tomate en CA la variable sobrevivencia presentó diferencias significativas (p<0,05) a partir de 22 ddt hasta el final de la evaluación a 68 ddt; los tratamientos El Cinco/ BB y JR/ BB presentaron ambos el valor más alto con un 33% de sobrevivencia a 68 ddt; ninguno de los tratamientos sin injertar o autoinjertado del cultivar JR presentó sobrevivencia después de 36 ddt. El rendimiento de JR y El Cinco fue mayor al ser injertados sobre el patrón BB al comparar con otros tratamientos, este comportamiento fue atribuido a una mayor cantidad de frutos y no a diferencias entre el peso de frutos. El cultivo de tomate en CP no presentó diferencias significativas en cuanto a rendimiento, sin embargo, los valores menores se obtuvieron de plantas no injertadas. No se encontraron diferencias significativas para pH y sólidos solubles totales (°Brix) para tomate en CP. El rendimiento del chile dulce CA no presentó diferencias significativas, pero los tratamientos 4212/ Chinense y Natalie/ Chinense obtuvieron valores mayores a los demás tratamientos; este comportamiento fue atribuido a un mayor peso de fruto, para la cual sí se encontraron diferencias significativas. El chile en CP no mostró diferencias de rendimiento, no obstante, los valores mayores fueron tratamientos con injertos interespecíficos. El presente estudio muestra como la selección del patrón podría mejorar el rendimiento de una púa específica en condiciones de cultivo distintas.The effect of interspecific grafting was evaluated in two hybrid cultivars of tomato (Solanum lycopersicum L.) and two of sweet pepper (Capsicum annuum L.) in two environments, open field (CA) and under protected culture (CP) at Tecnológico de Costa Rica, Campus Tecnológico Local San Carlos, located in Alajuela province, from May to November 2019. Population pressure on available resources and the consequent displacement of the agricultural border to non-traditional areas for vegetable production in Costa Rica such as Región Huetar Norte (RHN), demands the evaluation of the agronomic behavior of grafted plants as a productive strategy to confront biotic and abiotic stress conditions present in the humid tropics. Each crop was analyzed independently according to the environment where it was developed. Consequently, four experiments were carried out using a completely randomized design where variables related to survival rate (only tomato CA), growth, development and quality (only tomato PC) were evaluated. Eight treatments were established for each experiment: four treatments with interspecific grafting between two rootstocks and two hybrid cultivars as scions, two selfgrafted treatments and two ungrafted from the hybrid cultivars. In tomato, the rootstocks were “BB” and “Armada” (S. habrochaites) and the scions used were “JR” and “ El Cinco” (S. lycopersicum); in pepper the rootstocks were ”Habanero” (Capsicum chinense Jacq.) and “Baccatum” (Capsicum baccatum L.), the scions were “Natalie” and “4212” (C. Annuum). In tomato CA experiment, the survival variable showed significant statistical differences between treatments (p<0,05) from 22 dat (days after transplant) on to the end of the evaluation at 68 dat; both El Cinco/ BB and JR/ BB treatments presented the highest value with 33% survival rate at 68 dat; non of the ungrafted or selfgrafted treatments from JR cultivar survived after 36 dat. Yield for both JR and El Cinco was higher when grafted onto BB when compared to other treatments, this behavior was attributed to a greater quantity of fruits and not to higher fruit weight. Tomato yield under CP showed no significant statistical differences, however the lowest values were obtained from ungrafted plants. For pH and total soluble solids (°Brix) in tomato CP, significant differences were not found either. For yield in sweet pepper CA, significant differences were not found but 4212/ Chinense and Natalie/ Chinense obtained higher values than other treatments, this behavior was attributed to a higher fruit weight, in which significant statistical differences were found. Significant differences were not found in variables related to yield in pepper CP, however, treatments with interspecific grafting obtained the highest values. This study shows how each rootstock could improve yield for a specific scion on different crop conditions