Städte als Schnittstellen des Auftretens zoonotischer Gefahren: Entwicklung des New Yorker Tick- und Wildtier-Urban Surveillance Systems

Wir untersuchen, wie Urbanisierung und Wildtiere durch Zecken übertragene Gefahren fördern, um die Dynamik der Krankheitserregerübertragung und das Risiko der öffentlichen Gesundheit zu verstehen. Dieses Protokoll wird eine Lücke in unserem Verständnis der Rolle der Wildtiere bei durch Zecken übertragenen Krankheiten schließen. Beide Fachgebiete haben sehr spezifische standardisierte Methoden, die bisher nicht so weit miteinander verbunden sind, dass wir verstehen können, wie Wildtiergemeinschaften zeckenübertragene Krankheiten in städtischen Gebieten beeinflussen.

Nachdem Sie die städtischen Wildtier- und Zeckenüberwachungsstellen ausgewählt haben, organisieren Sie alle erforderlichen Ausrüstungen und stellen Sie sicher, dass genügend Wildtierkameras, Speicherkarten, Schlösser und Schließkästen für jeden Einsatz zur Verfügung stehen. Bereiten Sie genügend frische Batterien vor, damit jede Wildtierkamera einen kompletten Satz neuer Batterien installiert hat. Die meisten Wildtierkameras benötigen sechs bis acht AA-Batterien.

Für jede bevorstehende Wildtierkamera-Installation bestätigen Sie, dass alle Daten der vorherigen Saison von den Speicherkarten heruntergeladen und ordnungsgemäß gespeichert wurden. Erstellen Sie ein Label, das eine kurze Projektbeschreibung und Kontaktinformationen wie eine dauerhafte Projekt-E-Mail-Adresse enthält. Drucken Sie das Etikett aus und befestigen Sie es sicher oben auf jeder Wildkamera-Kassette mit durchsichtigem Verpackungsband.

Beschriften Sie jede Wildtierkamera mit einer einzigartigen Kamera-ID-Nummer. Beschrifte dann eine SD-Karte mit derselben Kamera-ID, idealerweise mit dem Namen der Seite. Stellen Sie das korrekte Datum und die richtige Uhrzeit für jede Wildtierkamera-Falle ein.

Passen Sie die Einstellungen jeder Wildtierkamera an, um den Multi-Shot-Modus mit drei Fotos, einer Verzögerung von 30 Sekunden zwischen den Aufnahmen, einer Betriebszeit von 24 Stunden und einer Mindestbildauflösung von 16 Megapixeln zu nutzen. Während des Besuchs sollten Bäume innerhalb von 50 Metern um den zufällig generierten Punkt ausgewählt werden, die sich für die Platzierung von Wildtierkameras eignen. Nachdem Sie einen geeigneten Baum für die Kameraplatzierung ausgewählt haben, entfernen Sie alle großen Grashalme, Blätter oder Objekte, die das Sichtfeld der Kamera behindern und die Sensoren beeinträchtigen könnten, die eine Erkennungsdistanz von bis zu 24 Metern haben.

Dies reduziert falsche Auslöser, die durch Windbewegung verursacht werden. Stellen Sie die Wildtierkamera auf Kniehöhe von etwa 50 Zentimetern an einer Stelle auf, die von Pfaden verborgen ist, und richten Sie die Kamera weg von Personenverkehrsbereichen wie Wegen oder Gehwegen, um menschliche Entdeckungen zu minimieren. Vermeiden Sie es, die Kamera direkt nach Osten oder Westen zu platzieren, um Sonnenblendung zu vermeiden.

Dann überprüfen Sie, ob die Wildtierkamera parallel zum Boden ausgerichtet ist. Stationieren Sie Wildtierkameras an jedem ausgewählten Standort für mindestens 28 Tage, um sicherzustellen, dass die Einsätze im Januar, April, Juli und Oktober stattfinden, um saisonale Schwankungen in der Nutzung und Belegung von Wildtierhabitaten zu erfassen. Bereiten Sie alle erforderlichen Materialien für das Zeckenwiderstandsverfahren vor.

Während Sie Einweg-Laborhandschuhe wie Latex- oder Nitrohandschuhe tragen, füllen Sie pro Pflanzentransekt zwei bis drei Phiolen mit mindestens 500 Mikrolitern 85%-Ethanol- oder RNA-DNA-Schutz. Als Nächstes drucken Sie genügend Datenblätter, um jedem geplanten Transekt zu entsprechen. Legt alle Zeckensammlungsmaterialien einschließlich Pinzetten, permanenten Markern, vorbereiteten Fläschchen, klarem Plastikband zum Sammeln zahlreicher Larven und einem Schreibutensilien zum Notizmachen in eine Bauchtasche für den Außeneinsatz.

Bereiten Sie pro Felddatensammler eine Bauchtasche vor. Schätzen Sie die Schrittlänge jedes Felddatensammlers, indem sie einen 10-Meter-Transekt dreimal gehen lassen, und berechnen Sie dann die durchschnittliche Schrittlänge. Zur persönlichen Sicherheit bereiten Sie bei der Zeckensammlung helle, langärmelige Kleidung wie weiße Overalls vor, um die Sichtbarkeit der Zecken für das Personal zu verbessern.

Mindestens 24 Stunden vor der Feld-Zeckensammlung behandeln Sie Kleidung und Schuhe mit Insektizidprodukten, die 0,5 % Permethrin enthalten, und lassen Sie sie trocknen. Bevor Sie auf dem Gelände ankommen, stecken Sie die Hose in die Socken, um das Eindringen von Zecken zu verhindern. Setzen Sie 30 Minuten bis eine Stunde ein, um jeden 100-Meter-Transekt abzuschließen, und passen die Zeit je nach Tick-Dichte an.

Erfassen Sie die Details, einschließlich Tageszeit und Wetterbedingungen wie Temperatur, Wind und relative Luftfeuchtigkeit mit einem Wettermessgerät. Notieren Sie die Breiten- und Längengradkoordinaten am Beginn des Transekts mit einem Telefon oder GPS-Gerät mit einer Genauigkeit von mindestens 10 Metern. Als Nächstes breiten Sie einen einen Meter weißen Korduroy- oder Flanellstoff über den Boden aus, um sicherzustellen, dass er vollständig ausgefaltet ist und möglichst viel Kontakt mit dem Waldboden oder Rasen hat.

Gehen Sie langsam eine Strecke von 10 Metern, während Sie das Tuch hinter sich herziehen, und halten Sie dann an, um das Tuch auf Zecken zu untersuchen. Untersuchen Sie das Tuch sorgfältig auf Zecken, indem Sie es unter ein Licht legen, systematisch von links nach rechts und von oben nach unten scannen und auf jede Bewegung achten. Verwenden Sie eine Pinzette, um alle sichtbaren Zecken zu sammeln und in 1,5-Milliliter-Phiolen zu geben, die mit 85%igen Ethanol- oder RNA-DNA-Schilden vorgefüllt sind.

Verwenden Sie für jedes 100-Meter-Transekt ein separates Fläschchen und beschriften Sie es mit einer eindeutigen Transektnummer. Wenn zahlreiche Larven auf dem Tuch gefunden werden, sammeln Sie sie mit klarem Klebeband ein. In jedem 10-Meter-Abstand entlang des Transekts wird die Anzahl der gesammelten Ticks im Datenblatt erfasst.

Erfassen Sie den dominanten Vegetationstyp in jedem 10-Meter-Segment, wie Laubstreut, ungepflegter Staudvegetation oder gepflegtem Gras. Am Ende des 100-Meter-Transekts inspizieren Sie schließlich beide Seiten des Dragtuchs erneut auf Ticks und notieren Sie die Endzeit sowie GPS-Koordinaten, bevor Sie zum nächsten Transekt übergehen. Identifizieren und dokumentieren Sie Art und Lebensstadium aller gesammelten Zecken gemäß taxonomischen Schlüsseln für gewöhnliche Zecken.

Der Urbanization Gradient Transect wurde so konzipiert, dass er drei Landkreise von New York City bis Long Island in New York überspannt. Alle Wildkamera- und Zeckensammlungsstätten wurden in öffentlichen Parks, Golfplätzen, Friedhöfen, Naturschutzgebieten und öffentlichen Gärten aufgestellt. Entlang des Urbanisierungsgradienten erfassten die ausgewählten Wildtierkamerastandorte den Mittelwert und die Ausbreitung undurchlässiger Oberflächen, Wohndichte und Baumkronenbedeckung innerhalb eines Radius von zwei Kilometern.

Die Baumkronenbedeckung innerhalb von 100 Metern um Wildtierkameras zeigte Variationen innerhalb jedes Transektsegments, was auf eine ähnliche lokale Lebensraumqualität hinweg hindeutet. Die Felddatenerhebung über zwei Stichprobenjahre führte zu 4.928 Fangtagen mit Wildtierkameras und erfasste 3.421 Nymphen-Schwarzbeinzecken, 575 Nymphen-Lonestar-Zecken und 329 Nymphen-Langhornzecken. Wildtierkameras erfassten 34 einzigartige Arten, darunter 16 Säugetiere und 16 Vögel, wobei sieben Meso-Säugetiere regelmäßig an verschiedenen Standorten beobachtet wurden.

Die funktionale Konnektivität war der stärkste Prädiktor für die Besetzung von Weißwedelhirschen und zeigte einen starken Anstieg der vorhergesagten Auslastung über einen Schwellenwert. Eine höhere Besetzung von Weißwedelhirschen sagte signifikant eine höhere Häufigkeit von Nymphen-Schwarzbeinzecken voraus. Dieses Protokoll ermöglicht es Forschern, gleichzeitig durch Zecken übertragene Gefahren und die Dynamik des Wildtierwirts über einen Urbanisierungsgradienten hinweg zu untersuchen.

Eine zentrale Herausforderung bei unserem Protokoll ist der große Aufwand, den Transekt zu erhalten, und die Abhängigkeit vom Partnerengagement. Nach der Etablierung des Transekts könnten zusätzliche Faktoren wie soziale oder abiotische Faktoren bewertet werden, um den Einfluss auf durch Zecken übertragene Gefahren und Wildtiere zu bewerten.