Prevalence of Pox-Like Lesions and Malaria in Forest Bird Communities on Leeward Mauna Loa Volcano, Hawaii

Abstract

AbstractIntroduced avian pox virus and malaria have had devastating impacts on native Hawaiian forest birds, yet little has been published about their prevalence and distribution in forest bird communities outside of windward Hawaii Island. We surveyed native and non-native forest birds for these two diseases at three different elevations on leeward Mauna Loa Volcano at the Kona Forest Unit of Hakalau Forest National Wildlife Refuge. Prevalence of malaria by both serology and microscopy varied by elevation and ranged from 28% at 710 m to 13% at 1830 m. Prevalence of pox-like lesions also varied by altitude, ranging in native species from 10% at 710 m to 2% at 1830 m. Native species at all elevations had the highest prevalence of malarial antibody and pox-like lesions. By contrast, pox-like lesions were not detected in individuals of four non-native species and only 5% of Japanese White-eye (Zosterops japonicus) was positive for malaria. A significantly high proportion of birds with pox-like lesions also had serological evidence of concurrent, chronic malarial infections, suggesting an interaction between these diseases, dual transmission of both diseases by the primary mosquito vector (Culex quinquefasciatus) or complete recovery of some pox-infected birds without loss of toes. Results from this study document high prevalence of malaria and pox at this refuge. Development of effective disease control strategies will be important for restoration of remnant populations of the endangered ‘Akiapola‘au (Hemignathus munroi), Hawaii Creeper (Oreomystis mana), and Hawaii ‘Akepa (Loxops coccineus coccineus) that still occur on the refuge.Prevalencia de Lesiones del Tipo de la Viruela Aviar y Malaria en Comunidades de Aves de Bosque en el Volcán Leeward Mauna Loa, HawaiResumen. La malaria y la viruela aviar, ambas introducidas, han tenido un impacto devastador sobre las aves nativas de bosque, pero se ha publicado poco sobre su prevalencia y distribución en las comunidades fuera de la isla de Hawai. Muestreamos aves de bosque nativas y no nativas para determinar la presencia de estas dos enfermedades a diferentes elevaciones en el volcán Mauna Loa en la Unidad Forestal de Kona del Refugio de Fauna Silvestre del Bosque Nacional de Hakalau. La prevalencia de malaria determinada a través de serología y microscopía varió con la altitud entre un 28% a 710 m y un 13% a 1830 m. La prevalencia de lesiones del tipo de la viruela aviar también varió con la altitud, entre un 10% a 710 m y un 2% a 1839 m en especies nativas. Las especies nativas tuvieron la más alta prevalencia de anticuerpos contra malaria y lesiones del tipo de la viruela aviar. De modo contrastante, las lesiones del tipo de la viruela aviar no se detectaron en individuos de cuatro especies no nativas y sólo el 5% de los individuos de la especie Zosterops japonicus fue positivo para malaria. Una proporción significativamente alta de las aves con lesiones del tipo de la viruela aviar también presentaron evidencia serológica de infecciones crónicas de malaria simultáneas, sugiriendo una interacción entre estas dos enfermedades, transmisión dual de las enfermedades por el vector principal (el mosquito Culex quinquefasciatus) o recuperación completa en algunas aves infectadas con viruela aviar sin la pérdida de dedos. Los resultados de este estudio documentan altas prevalencias de malaria y viruela aviar en este refugio. El desarrollo de estrategias de control de estas enfermedades será importante para la restauración de las poblaciones remanentes de las especies en peligro Hemignathus munroi, Oreomystis mana, y Loxops coccineus coccineus que aún existen en el refugio.