Bird Health

Het Nederlands onderzoek

BIRDHEALTH
IPY Activity: 172 (Nederland lead country)
coordinator: Dr. M.J.J.E. (Maarten) Loonen
Rijksuniversiteit Groningen - Arctisch Centrum
startsubsidie voor Nederlandse coordinatie
poster

Website onderzoeksprogramma: www.birdhealth.nl
Website Nederlands Poolstation Spitsbergen: www.poolstation.nl 

BIRDHEALTH Health of Arctic and Antarctic bird populations
(coordinating project)
coordinator: Dr. M.J.J.E. (Maarten) Loonen
Rijksuniversiteit Groningen - Arctisch Centrum
IPY Activity: 172 (Nederland lead country)
abstract
populair e samenvatting: zie onder

• Geographical and temporal variation in health issues in Arctic breeding birds
  Projectleider: Dr. M.J.J.E. (Maarten) Loonen
  Uitvoerder:
  Rijksuniversiteit Groningen - Arctisch Centrum
  abstract
  populaire samenvatting: zie onder
  

  NIEUWS: Volg ook het weblog "De Tol van Ziekte voor Vogels" op de VPRO Noorderlicht Pooljaar website, waarin Maarten Loonen vanaf begin maart 2007 verslag doet van de voorbereidingen op het veldwerk dat vanaf juni in Ny-Ålesund op Spitsbergen zal plaatsvinden.
  

• Contrasting breeding investments in a small arctic shorebird: trade-off between breeding effort and fighting disease?
  Projectleider: Prof. dr. Th. (Theunis) Piersma
  NIOZ, Mariene Ecologie
  Mede-projectleider: Dr. J.W.H. (Jeroen) Reneerkens
  Uitvoerder: Dr. J.W.H. (Jeroen) Reneerkens
  Rijksuniversiteit Groningen, Centrum voor Ecologische en Evolutionaire Studies, Groep Dierecologie
  abstract
  populaire samenvatting: zie onder
  Voor een overzicht van IPY onderzoek op het NIOZ, zie: www.nioz.nl/ipy 
  

  NIEUWS: Volg ook het weblog "Het Broedmysterie" op de VPRO Noorderlicht Pooljaar website, waarin Jeroen Reneerkens en zijn onderzoeksteam vanaf eind april 2007 verslag doen van de expeditie naar de broedgebieden van drieteenstrandlopers in Noordoost-Groenland (begin juni -augustus 2007).
  

• Arctic breeding waterfowl as vectors for avian influenza viruses
  hoofdaanvrager: Prof. dr. M.R.J. (Marcel) Klaassen, NIOO-Centrum voor Limnologie medeaanvrager: Dr. R.A.M. (Ron) Fouchier, Erasmus MC - Virology
  uitvoerder: mw. B.J. (Bethany) Hoye
  NIOO-Centrum voor Limnologie
  abstract
  poster
  populaire samenvatting: zie onder
• Combining behaviour-based and epidemiological models to identify the role of Arctic breeding migratory birds in the ecology of diseases, notably Avian Influenza
  hoofdaanvrager: Prof. dr. J.A.P. (Hans) Heesterbeek
  uitvoerder: dr. H. (Hiroshi) Nishiura
  Universiteit Utrecht- Diergeneeskunde, Gezondheidszorg Landbouwhuisdieren
  abstract
  populair e samenvatting: zie onder

Populair wetenschappelijke samenvattingen

BIRDHEALTH Health of Arctic and Antarctic bird populations 

(coordinating proposal)

Hoe groot is de rol van ziektes en parasieten in de verspreiding en de grootte van dierpopulaties? Een besmetting kan dodelijk zijn, maar in de meeste gevallen wordt de infectie door het lichaam bestreden. Hoe groot zijn de verschillen tussen individuen in de snelheid en effectiviteit van deze bestrijding? We verwachten dat er veel variatie is. We verwachten dat dieren in sommige periodes kwetsbaarder zijn, dat de kans op infectie verschilt tussen gebieden en dat sommige ziektekiemen en parasieten moeilijker overleven in koude polaire streken. De structurerende rol van infecties is in de ecologie tot nu toe onderbelicht, maar kan van grote betekenis zijn als uitwisseling tussen populaties verandert bijvoorbeeld door klimaatsveranderingen of verlies van habitat. Voor dit onderzoek volgen we individueel geringde vogels, waarvan we eerst de aanwezigheid van ziektes en parasieten hebben gemeten en de werking van het immuunsysteem hebben getest. We gaan zoeken naar variatie tussen populaties en individuen en de effecten van vervuiling en klimaatverandering modelleren.  

Geographical and temporal variation in health issues in Arctic breeding birds

De kans op een besmetting door een parasiet, bacterie of virus is niet op iedere plek en op ieder moment gelijk. Op een plek met een hoge bevolkingsdichtheid en met veel individuen in een slechte lichaamsconditie is deze kans het grootst. Dat geldt voor mensen maar ook voor vogels. Tijdens de trek komen trekvogels in hoge dichtheden voor, waardoor het gemakkelijk is om soortgenoten te besmetten. Maar in de poolgebieden is de dichtheid aan soortgenoten en daarmee de besmettingskans veel lager. Dit is maar goed ook, want in de poolgebieden vindt ook de voortplanting plaats en in deze periode zijn de vogels extra kwetsbaar.

• Wat betekent een besmetting voor een vogel?
• Gaat het om een dodelijke besmetting, een tijdelijk ongemak of een chronisch ziekteverloop?
• Hoe gaan verschillende soorten om met de kans op besmetting, als ze geen toegang hebben tot medicijnen?

We gaan dit bestuderen, door de vogels op te zoeken in hun arctische broedgebieden. We gaan vaststellen met welke ziekteverwekkers de vogels in aanraking komen en wat dit voor hun functioneren betekent. We kijken daarbij naar geringde vogels en testen hun bloed en poep op het voorkomen van ziektes. Zieke dieren worden vergeleken met gezonde dieren of dieren die met medicijn zijn behandeld om vast te stellen hoeveel last de zieke dieren van de infectie hebben. De werking van het immuunsysteem wordt getest om beter te begrijpen hoe gevoelig de dieren zijn voor een besmetting in verschillende fases van hun leven. We gaan zoeken naar variatie tussen populaties en individuen en proberen een relatie te leggen met trekroutes, vervuiling, klimaatverandering en versnippering van het landschap. Uiteindelijk hopen we door dit onderzoek beter te begrijpen hoe ziekteverwekkers zich kunnen handhaven. Dit is vooral belangrijk voor die ziekteverwekkers, waarmee ook mensen besmet kunnen worden.

 

Contrasting breeding investments in a small arctic shorebird: trade-off between breeding effort and fighting disease?

Vogels die op de hoognoordelijke toendra broeden geven veel energie uit aan warmte-huishouding en de productie en het uitbroeden van hun eieren. Het is bekend dat hun dagelijkse energie-uitgaven het theoretisch maximaal mogelijke benaderen of zelfs overschrijden. Het is des te verwonderlijk dat sommige vogelsoorten, die vanwege hun kleine omvang veel geproduceerde warmte aan hun koude omgeving verliezen, er bovendien een bijzonder broedsysteem op nahouden dat extra veel energie vergt. Sommige paartjes hoognoordelijk broedende Drieteenstrandlopers Calidris alba presteren het om, niet zoals gebruikelijk met zijn tweeën een nest met vier eieren uit te broeden, maar twee legsels te produceren waarvan het eerst gelegde door het mannetje wordt uitgebroed, en het tweede door het vrouwtje zelf. Dat heeft weliswaar het voordeel dat, als verder alles hetzelfde is, de kans op nageslacht de betreffende arctische zomer tweemaal zo groot is, het vergt daarentegen nog meer energie van beide ouders. Het vrouwtje moet immers tweemaal zoveel eieren produceren, en beide ouders zijn nu in hun eentje verantwoordelijk voor een heel nest met eieren. Om deze in hun eentje succesvol uit te broeden is er weinig tijd om het dagelijkse kostje insecten bij elkaar te scharrelen, want als de eieren niet bebroed worden koelen ze snel af. Paartjes Drieteenstrandlopers die samen een nest bebroeden hebben het dan makkelijker omdat ze de broedzorg delen.

Dergelijke topprestaties die deze zogenaamde ‘dubbel-leg’-strategie met zich meebrengt worden slechts door een (klein) deel van de broedpopulatie geleverd. Mogelijk zijn deze hoogkwalitatieve Drieteenstrandlopers alleen in staat om in hun eentje een heel legsel groot te brengen in relatief warme zomers met veel insecten als voedselbron en doordat ze (tijdelijk) bezuinigen op een ander energetisch dure eigenschap; het immuunsysteem. In de relatief ziektekiem-arme arctische omgeving kunnen ze zich dit waarschijnlijk veroorloven. Voor vogels die parasieten met zich meedragen uit de tropische overwinteringgebieden kan bezuinigen op het immuunsysteem echter gevaarlijk zijn. Dit contrast binnen een vogelsoort waarin een groep ‘dubbel-leggers’ veel meer energie kwijt is aan een waarschijnlijk tweemaal zo grote kans op het grootbrengen van nageslacht vergeleken met individuen die ‘het rustiger aan doen’ biedt allerlei onderzoeksmogelijkheden.

Wij willen graag onderzoeken waarom slechts enkele Drieteenstrandlopers in staat zijn twee broedsels per jaar groot te brengen, welke energetische consequenties dit heeft, hoeveel rek er in hun immuunsysteem zit en of de dubbel-leggers hier inderdaad op bezuinigen. Door de vogels te screenen op infecties met ectoparasieten, malaria en vogelgriep kunnen we een link leggen tussen investeringen in het immuunsysteem en infectiekans. Uiteindelijk willen we de gevolgen voor de overleving van ‘enkel-leggers’ en ‘dubbel-leggers’ en hun jongen bestuderen, om te begrijpen waarom er binnen een vogelsoort twee broedstrategieën kunnen bestaan. Dit onderzoek past in lopende onderzoeksprojecten aan vergelijkende ecologische immunologie van ‘zoetwater-‘ en ‘zoutwater steltlopers’ en een binnenkort uit te voeren project aan vergelijkende demografie van Drieteenstrandlopers op overwinteringlocaties op verschillende breedtegraden. De studie zal waarschijnlijk allerlei interessante inzichten opleveren over het functioneren van het immuunsysteem van arctisch broedende vogels en de kans op infecties voor deze vogels. Op grond van het laatste valt te beoordelen of arctische steltlopers tot de risicogroepen behoren wat betreft het verspreiden van gevaarlijke ziekten

 

Arctic breeding waterfowl as vectors for avian influenza viruses

Trekvogels kunnen vogelgriep verspreiden. In dit verband bestaat er grote onrust over de mogelijke consequenties voor de volksgezondheid, daar vogelgriep ook op mensen en andere dieren kan overspringen en vervolgens in zeer gevaarlijke varianten kan muteren. Uit onderzoek is gebleken dat Arctische watervogels een belangrijke bron en verspreidingsvector voor vogelgriep kunnen zijn.

In deze projectaanvraag stellen we voor om te onderzoeken welke soorten Arctische watervogels dat zijn en waarom. Voorts willen we weten waar en wanneer deze trekvogels vogelgriep hebben en dus ook besmettelijk zijn. Bij dit onderzoek zal er speciale aandacht zijn voor de eigenschappen van de specifieke individuen die het meest vatbaar zijn voor vogelgriep en hoe het hun gedrag, reproductie en sterftekansen beïnvloedt. Al deze informatie is cruciaal om epidemiologische modellen te kunnen maken die van belang zijn voor de volksgezondheid maar ook voor de gezondheid en het voortbestaan van de vogels in kwestie

 

Combining behaviour-based and epidemiological models to identify the role of Arctic breeding migratory birds in the ecology of diseases, notably Avian Influenza

Uit onderzoek is gebleken dat Arctische watervogels een belangrijke bron en verspreidingsvector voor vogelgriep kunnen zijn. Het is echter niet bekend hoe precies de natuurlijke cyclus van de vogelgriepvirussen en de natuurlijke cyclus van migrerende watervogels met elkaar verbonden zijn en elkaar beïnvloeden.

In dit project onderzoeken we de dynamica van deze twee cycli. Op epidemiologische, ecologische en gedragsinzichten gebaseerde wiskundige modellen worden hiervoor als hulpmiddel gebruikt. We zijn dan in staat om, samen met de biologische kennis die wordt opgedaan in een zusterproject, inzicht te krijgen in de vraag hoe de jaarlijkse trekvogelcyclus als motor kan fungeren voor de overleving, vernieuwing en verspreiding van het griepvirus.