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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.10.2020.tde-31012020-130659
Document
Author
Full name
Derek Andrew Rosenfield
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Pizzutto, Cristiane Schilbach (President)
Losano, João Diego de Agostini
Pereira, César Augusto Dinóla
Pinheiro, Sonia Regina
Rocha, Vlamir Jose
Title in English
Study on the perspective of population control of capybaras (Hydrochoerus hydrochaeris) by reversible immunocontraceptive method
Keywords in English
Hydrochoerus hydrochaeris
Capybara
Immunocontraception
Population control
Rickettsia
Spotted Fever
Abstract in English
In Brazil, the invasion of urban areas by capybaras (Hydrochoerus hydrochaeris) represents a severe public health problem because of their epidemiological importance as an amplifying host for Rickettsia, the causative agent of the tick-spread disease Brazilian Spotted Fever. This is in addition to the humancapybara conflicts (traffic accidents, agricultural damage, etc.). Capybaras resistance to adverse environmental conditions, high proliferative rates that are concurrent with reduction by natural predators, and laws against hunting mean that their population can quadruple in one year, consequently, increasing the beforementioned problems in anthropic areas. In this thesis, a population control model, based on immunocontraception, was used for the first time in H. hydrochaeris. The anti-GnRH vaccine (GonaCon), a single-dose recombinant, was administered intramuscularly, causing prolonged infertility in both sexes. To study the antifertility effects in this species, multidisciplinary studies were conducted; for a period of 36 months, 20 adult capybaras (10 males and 10 females); divided into two groups (control and treated) were investigated. Prior to the first intervention, animals were observed for reproductive behavior, fertility, and social group dynamics. Furthermore, positivereinforcement conditioning was used to facilitate physical and chemical restraint, minimizing capture-related stress. During the initial event, animals were health examined, ID marked, and biomaterials were collected, serving as a base-reference. Biomaterials were collected periodically (every 34 months), and investigations of contraceptive impacts on reproductive behavior and the group's integrity were carried out. Results showed: GonaCon-treated individuals ceased mating activity, with no direct births observed, confirmed by alterations to the reproductive physiology (spermatogenesis and folliculogenesis). Nevertheless, agonistic, courtship and alloparental behavior was preserved, maintaining the group's integrity. As a result, population growth was reduced, suggesting that immunization against GnRH is an effective long-term antifertility method in capybaras. Motivating critical discussions on non-lethal wildlife population control in Brazil, and the pressing issues on synanthropic species (capybaras), the study's intent was to provide an alternative strategy and, possibly, a national model to mitigate humanwildlife conflicts and zoonotic disease spread.
Title in Portuguese
Estudo sobre a perspectiva de controle populacional de capivaras (Hydrochoerus hydrochaeris) através de método imunocontraceptivo reversível
Keywords in Portuguese
Hydrochoerus hydrochaeris
Capivara
Controle populacional
Febre Maculosa
Imunocontracepção
Rickettsia
Abstract in Portuguese
No Brasil, a invasão de áreas urbanas por capivaras (Hydrochoerus hydrochaeris) representa um grave problema de saúde pública que se deve ao seu papel epidemiologicamente importante como hospedeiro amplificador de Rickettsia rickettsii, provocador da doença Febre Maculosa, transmitida por carrapatos. Some-se a isso os possíveis conflitos humanos - capivaras (acidentes de trânsito, danos à agricultura). A resistência das capivaras às condições ambientais adversas e sua alta capacidade de procriação, combinadas com a redução de predadores naturais e leis contra sua caça, podem quadruplicar sua população em apenas um ano, aumentando, consequentemente, os problemas anteriormente mencionados nas áreas antrópicas. Nesta tese, foi usada pela primeira vez, em H. hydrochaeris, um modelo de controle populacional baseado em imunocontracepção. A vacina anti-GnRH, um imunocontraceptivo recombinante de dose única, foi administrado por via intramuscular, causando infertilidade prolongada em ambos os sexos. A fim de estudar os efeitos da antifertilidade nessa espécie, foram conduzidos estudos multidisciplinares por um período de 36 meses em 20 capivaras adultas (10 machos e 10 fêmeas); dividido em 2 grupos (controle e tratado). Antes da captura inicial, os animais foram observados em seu comportamento reprodutivo, fertilidade e dinâmica social do grupo. Além disso, condicionamento de reforço positivo foi utilizado para facilitar confinamento físico e químico, o que minimizou o stress relacionado à captura. Durante o evento inicial, a saúde dos animais foi examinada, receberam identificação, e biomateriais foram coletados, servindo como referência. Biomateriais foram periodicamente coletados (a cada 3-4 meses) e investigações sobre o impacto dos contraceptivos sobre o comportamento reprodutivo e integridade do grupo foram realizadas. Nas observações diretas, os resultados mostraram que nos indivíduos tratados com GonaCon não houve acasalamentos nem nascimentos a eles associados, o que foi confirmado por alterações na fisiologia reprodutiva (espermatogênese e foliculogênese). Por outro lado, o comportamento agonístico, de cortejo e aloparental foram mantidos, preservando, assim, a integridade do grupo. Resultado: o crescimento da população reduziu, sugerindo que a imunização contra GnRH é um método de antifertilidade prolongado efetivo em capivaras. Motivando discussões críticas sobre controle populacional não letal de animais silvestres no Brasil e sobre questões prementes em espécies sinantrópicas, o objetivo do estudo foi fornecer uma estratégia alternativa, e possivelmente um modelo nacional para mitigar os conflitos seres humanos-animais selvagens, e a disseminação de doenças
 
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Publishing Date
2020-04-16
 
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