Mosquito biodiversity patterns around urban environments in South-central okinawa island, Japan

Abstract

Okinawa is the largest, most urbanized, and densely populated island in the Ryukyus Archipelago, where mosquito species diversity has been thoroughly studied. However, the south-central Okinawa mosquito fauna has been relatively poorly studied. Here, we present results from a mosquito faunal survey in urban environments of Nishihara city, south-central Okinawa. Mosquitoes were sampled biweekly, from April 2007 to March 2008, at 3 different environments: a forest preserve, an animal farm, and a water reservoir. We employed 4 mosquito collection methods: 1) oviposition traps; 2) light traps; 3) sweep nets; and 4) larval surveys of tree holes, leaf axils, and artificial water containers. We collected a total of 568 adults and 10,270 larvae belonging to 6 genera and 13 species, including 6 species of medical importance: Aedes albopictus, Armigeres subalbatus, Anopheles Hyrcanus group, Culex bitaeniorhynchus, Cx. quinquefasciatus, and Cx. tritaeniorhynchus. Mosquito species composition was similar to data from previous studies in Okinawa Island. The flattening of the species accumulation curve suggests that our diversity sampling was exhaustive with light and oviposition traps, as well as the coincidence between the species richness we found in the field and estimates from the Chao2 index, a theoretical estimator of species richness based on species abundance. This study highlights the importance of combining several sampling techniques to properly characterize regional mosquito fauna and to monitor changes in the presence of mosquito species.

Okinawa es la isla más grande, urbanizada y densamente poblada del archipiélago de las Ryukyus, donde se ha estudiado a fondo la diversidad de especies de mosquitos. Sin embargo, la fauna de mosquitos del centro-sur de Okinawa ha sido relativamente poco estudiada. Aquí presentamos los resultados de un estudio de la fauna de mosquitos en entornos urbanos de la ciudad de Nishihara, en el centro-sur de Okinawa. Se tomaron muestras de mosquitos quincenalmente, desde abril de 2007 hasta marzo de 2008, en 3 entornos diferentes: una reserva forestal, una granja de animales y un depósito de agua. Se emplearon 4 métodos de recogida de mosquitos: 1) trampas de oviposición; 2) trampas de luz; 3) redes de barrido; y 4) estudios de larvas en agujeros de árboles, axilas de hojas y contenedores de agua artificiales. Recogimos un total de 568 adultos y 10.270 larvas pertenecientes a 6 géneros y 13 especies, incluidas 6 especies de importancia médica: Aedes albopictus, Armigeres subalbatus, Anopheles grupo Hyrcanus, Culex bitaeniorhynchus, Cx. quinquefasciatus y Cx. tritaeniorhynchus. La composición de especies de mosquitos era similar a los datos de estudios anteriores en la isla de Okinawa. El aplanamiento de la curva de acumulación de especies sugiere que nuestro muestreo de diversidad fue exhaustivo con trampas de luz y de oviposición, así como la coincidencia entre la riqueza de especies que encontramos en el campo y las estimaciones del índice Chao2, un estimador teórico de la riqueza de especies basado en la abundancia de las mismas. Este estudio pone de manifiesto la importancia de combinar varias técnicas de muestreo para caracterizar adecuadamente la fauna regional de mosquitos y controlar los cambios en la presencia de especies de mosquitos.