Ambient ultraviolet B radiation and prevalence of infection by Batrachochytrium dendrobatidis in two amphibian species

Abstract

[EN]: Chytridiomycosis, the emerging disease caused by the chytrid fungus Batrachochytrium dendrobatidis (Bd) is responsible for declines and extirpations of amphibian populations worldwide. Environmental covariates modify the host-Bd interaction and thus affect the ongoing spread of the pathogen. One such covariate may be the intensity of ultraviolet B (UV-B) radiation. In a field experiment conducted in Laguna Grande de Peñalara (central Spain), a mountainous region where the presence of Bd has been documented since 1997, we analyzed the potential effect of environmental UV-B (daily maximum 2.5-3.9 W/m2) on the susceptibility of larvae of the common toad (Bufo bufo) to Bd. The proportion of infected individuals increased as tadpoles developed. The prevalence of Bd was significantly lower in tadpoles exposed to environmental UV-B intensities (2.94%) than in tadpoles not exposed to the radiation (9.72%). This finding mirrors that seen for a second amphibian species, the European midwife toad (Alytes obstetricans), for which conditional prevalence (i.e., prevalence of infection conditioned on the probability of a site being infected) across the Iberian Peninsula was inversely correlated with the intensity of UV-B.

[ES]: La quitridiomicosis, la enfermedad emergente provocada por el hongo quitridio Batrachochytrium dendrobatidis (Bd), es responsable de las declinaciones y extirpaciones de poblaciones de anfibios en todo el mundo. Las covariables ambientales modifican la interacción huésped–Bd y por lo tanto afectan a la dispersión del patógeno. La intensidad de la radiación ultravioleta B (UV-B) puede ser una de tales covariables. En un experimento de campo llevado a cabo en Laguna Grande de Peñalara (España central), una región montañosa donde se ha documentado la presencia de Bd desde 1997, analizamos el efecto potencial de la radiación UV-B ambiental (máximo diario 2.5–3.9 W·m−2) sobre la susceptibilidad de larvas de Bufo bufo a Bd. La proporción de individuos infectados incrementó a medida que se desarrollaron los renacuajos. La prevalencia de Bd fue significativamente menor en los renacuajos expuestos a intensidades ambientales de UV-B (2.94%) que en renacuajos no expuestos a la radiación (9.72%). Estos hallazgos son semejantes a los encontrados en una segunda especie de anfibio, Alytes obstetricans, en la que la prevalencia condicional (i. e., prevalencia de la enfermedad condicionada a la probabilidad de que un sitio esté infectado) en la Península Ibérica se correlacionó inversamente con la intensidad de UV-B.