Fighting Avian Pox with Galápagos Conservancy

Date: January 25th, 2023.

//Versión es español abajo.//

Monitoring of Avian Pox © Gabriela Loyola

The introduction of a contagious disease can pose a serious threat to biodiversity in the Galápagos Islands. The rapid spread of contagious diseases such as avian pox put many species at risk of decline or even extinction due to high mortality rates and reduced recruitment of populations. Avian pox (Avipoxvirus canarypox) has been present in Galápagos since it was introduced in 1898, yet much is still unknown about the disease. It is unclear what species of birds are affected by avian pox and when infections occur; however, recent research confirms that this disease, caused by Avipoxvirus DNA, affects mainly wild birds (Passeriformes), including Darwin’s Finches, and occurs in three forms:

  • Cutaneous: slow infection resulting in nodules of different sizes. 
  • Diphtheric: lesions in the digestive and respiratory tracts.
  • Septicemic: severe infection that causes death.

In March 2022, Galápagos Conservancy funded a research study to better understand and control avian pox. The purpose of the study was twofold: to estimate the prevalence of avian pox among birds, primarily Finches, and evaluate the effects of the disease on the survival of Finches on Santa Cruz Island. 

A Galápagos Conservancy conservation grant recipient, biologist Diana Loyola, conducted the study. Loyola and her team captured 3,108 birds of 11 species from 17 sites in upper Santa Cruz Island. A variety of bird species were recorded, including almost all of the island’s Finch species, with the abundant Small Ground Finch (Geospiza fuliginosa) showing the highest number of infected individuals. 

The prevalence of avian pox was calculated by Loyola and her team during several months of the year. A 7% prevalence was found in April, and a 6% prevalence was observed in May and June, which does not indicate a significant difference in infection rates. This confirms what other studies (Jimenez-Uzcategui et al., 2007; Kleindorfer & Dudaniec, 2006) have suggested: fowl pox can be found in any seasonal climate. However, the large number of mosquitoes, which are vectors of fowl pox, during the warm rainy season can increase the degree of infection and number of birds affected.

Furthermore, avian pox was assessed as to its impact on the survival of infected individuals, which required the challenging task of recapturing the birds. According to Loyola, there is no doubt the virus has a negative impact on bird survival. 

In addition to existing research on avian pox, Dr. Jorge Carrión, Conservation Director of Galápagos Conservancy and its partner Conservando Galápagos, said this research is essential for determining the scenarios that favor the proliferation of the disease so that appropriate management measures can be taken to prevent its spread.

Avian pox can be transmitted between birds through skin contact or from the bites of virus-infected mosquitoes. During mosquito breeding season, the abundance of mosquitoes makes transmission of diseases more likely (Gerlach 1999). Galápagos Conservancy congratulates Diana Loyola and her team on their hard work in the field and contribution to controlling avian pox. “We must actively participate in the care and protection of our planet if we are to ensure our own survival as well as the survival of other living beings,” stated Dr. Carrión.

Monitoring of Avian Pox © Gabriela Loyola

Galápagos Conservancy suma esfuerzos en la lucha contra la viruela aviar 

La introducción de enfermedades contagiosas a las islas Galápagos puede acarrear consecuencias graves para la biodiversidad del Archipiélago. Su rápida propagación, altas tasas de mortalidad y reducción del reclutamiento de las poblaciones pueden conducir al declive e incluso a la extinción de diferentes especies. Una de estas enfermedades es la Viruela aviar (Avipoxvirus canarypox), registrada en Galápagos desde inicios del siglo XX.

Se conoce poco sobre las especies afectadas por esta enfermedad viral y especialmente, las épocas cuando se producen las infecciones; sin embargo, investigaciones recientes confirman que esta enfermedad causada por el Avipoxvirus ADN, afecta a las aves domésticas, y principalmente a las especies silvestres (Passeriformes), entre ellas los pinzones de Darwin, y provoca tres tipos de afectaciones:

  • Cutánea: infección lenta que desarrolla nódulos de diferentes tamaños. 
  • Diftérica: lesiones en el tracto digestivo y vías respiratorias
  • Septicémica: infección grave que produce muerte.

Conscientes de esta amenaza para las aves de Galápagos, desde marzo de 2022, Galápagos Conservancy se sumó a la investigación para un mejor entendimiento y control de la viruela aviar, financiando un estudio enfocado a dos propósitos, estimar la prevalencia de viruela en las aves, principalmente en los pinzones, es decir conocer la proporción de individuos infectados; y estimar los efectos de viruela aviar en la sobrevivencia de los pinzones que habitan en la isla Santa Cruz.

El estudio fue realizado por la bióloga Diana Loyola, beneficiaria de las subvenciones de conservación de Galápagos Conservancy, quien junto a su equipo de investigadores capturaron 3018 aves de 11 especies en 17 sitios de la parte alta de Santa Cruz. En las capturas se registró una gran variedad de especies de aves, incluyendo casi todas las especies de pinzones de Santa Cruz, de los cuales el más alto número de individuos infectados corresponde al pinzón terrestre pequeño (Geospiza fuliginosa), la especie más abundante que se encontró en los sitios de captura.

Diana y su equipo también calcularon la prevalencia de viruela aviar por varios meses del año y se encontró una prevalencia del 7% durante el mes de abril, mientras que en los meses de mayo y junio un 6%, lo cual no es una diferencia significativa en la proporción de infección. Esto confirma lo que otros estudios han sugerido, que la viruela aviar se la puede encontrar en cualquier época climática; sin embargo, durante la época cálida lluviosa con una gran cantidad de mosquitos que son los vectores del virus, se puede incrementar el grado de contagio y el número de aves afectadas por la viruela aviar. 

Por otro lado, también se intentó estimar el efecto de viruela en la sobrevivencia de los individuos capturados con una infección, lo que implicaba realizar una recaptura de los mismos, lo cual fue un verdadero reto; sin embargo, “es indudable que la viruela tiene un efecto negativo en la sobrevivencia de las aves”, asegura la investigadora Loyola.

El Dr. Jorge Carrión, Director de Conservación de Galápagos Conservancy y su filial Conservando Galápagos, señaló que esta investigación, además de las ya existentes en torno a la viruela aviar, es esencial para determinar los escenarios que favorecen la proliferación de la enfermedad y ayudan a tomar las medidas de manejo más acertadas y que contribuyan al control de la misma.

Se conoce además que la transmisión de la viruela aviar se produce por contacto entre las aves a través de las fricciones de la piel, o directamente por la picadura de mosquitos infectados por el virus que se encuentran en el hábitat, por lo que las infecciones son más comunes cuando los mosquitos se encuentran en época reproductiva y son abundantes. 

Galápagos Conservancy felicita a Diana Loyola y a su equipo de investigadores por su arduo trabajo en el campo, y su aporte al control de la viruela aviar. “Si queremos asegurar nuestra propia supervivencia y la del resto de seres vivos, debemos ser actores activos en el cuidado y protección de nuestro planeta”, dijo el Dr. Carrión.