Significance Antimicrobials are used in livestock production to maintain health and productivity. These practices contribute to the spread of drug-resistant pathogens in both livestock and humans, posing a significant public health threat. We present the first global map (228 countries) of antibiotic consumption in livestock and conservatively estimate the total consumption in 2010 at 63,151 tons. We project that antimicrobial consumption will rise by 67% by 2030, and nearly double in Brazil, Russia, India, China, and South Africa. This rise is likely to be driven by the growth in consumer demand for livestock products in middle-income countries and a shift to large-scale farms where antimicrobials are used routinely. Our findings call for initiatives to preserve antibiotic effectiveness while simultaneously ensuring food security in low- and lower-middle-income countries.

The novel coronavirus disease 2019 (COVID-19) epidemic has spread from China to 25 countries. Local cycles of transmission have already occurred in 12 countries after case importation. In Africa, Egypt has so far confirmed one case. The management and control of COVID-19 importations heavily rely on a country's health capacity. Here we evaluate the preparedness and vulnerability of African countries against their risk of importation of COVID-19.We used data on the volume of air travel departing from airports in the infected provinces in China and directed to Africa to estimate the risk of importation per country. We determined the country's capacity to detect and respond to cases with two indicators: preparedness, using the WHO International Health Regulations Monitoring and Evaluation Framework; and vulnerability, using the Infectious Disease Vulnerability Index. Countries were clustered according to the Chinese regions contributing most to their risk.Countries with the highest importation risk (ie, Egypt, Algeria, and South Africa) have moderate to high capacity to respond to outbreaks. Countries at moderate risk (ie, Nigeria, Ethiopia, Sudan, Angola, Tanzania, Ghana, and Kenya) have variable capacity and high vulnerability. We identified three clusters of countries that share the same exposure to the risk originating from the provinces of Guangdong, Fujian, and the city of Beijing, respectively.Many countries in Africa are stepping up their preparedness to detect and cope with COVID-19 importations. Resources, intensified surveillance, and capacity building should be urgently prioritised in countries with moderate risk that might be ill-prepared to detect imported cases and to limit onward transmission.EU Framework Programme for Research and Innovation Horizon 2020, Agence Nationale de la Recherche.

Abstract The global population at risk from mosquito-borne diseases—including dengue, yellow fever, chikungunya and Zika—is expanding in concert with changes in the distribution of two key vectors: Aedes aegypti and Aedes albopictus . The distribution of these species is largely driven by both human movement and the presence of suitable climate. Using statistical mapping techniques, we show that human movement patterns explain the spread of both species in Europe and the United States following their introduction. We find that the spread of Ae. aegypti is characterized by long distance importations, while Ae. albopictus has expanded more along the fringes of its distribution. We describe these processes and predict the future distributions of both species in response to accelerating urbanization, connectivity and climate change. Global surveillance and control efforts that aim to mitigate the spread of chikungunya, dengue, yellow fever and Zika viruses must consider the so far unabated spread of these mosquitos. Our maps and predictions offer an opportunity to strategically target surveillance and control programmes and thereby augment efforts to reduce arbovirus burden in human populations globally.

Abstract Dengue is a mosquito-borne viral infection that has spread throughout the tropical world over the past 60 years and now affects over half the world’s population. The geographical range of dengue is expected to further expand due to ongoing global phenomena including climate change and urbanization. We applied statistical mapping techniques to the most extensive database of case locations to date to predict global environmental suitability for the virus as of 2015. We then made use of climate, population and socioeconomic projections for the years 2020, 2050 and 2080 to project future changes in virus suitability and human population at risk. This study is the first to consider the spread of Aedes mosquito vectors to project dengue suitability. Our projections provide a key missing piece of evidence for the changing global threat of vector-borne disease and will help decision-makers worldwide to better prepare for and respond to future changes in dengue risk.

During the past few decades, technologies such as remote sensing, geographical information systems, and global positioning systems have transformed the way the distribution of human population is studied and modeled in space and time. However, the mapping of populations remains constrained by the logistics of censuses and surveys. Consequently, spatially detailed changes across scales of days, weeks, or months, or even year to year, are difficult to assess and limit the application of human population maps in situations in which timely information is required, such as disasters, conflicts, or epidemics. Mobile phones (MPs) now have an extremely high penetration rate across the globe, and analyzing the spatiotemporal distribution of MP calls geolocated to the tower level may overcome many limitations of census-based approaches, provided that the use of MP data is properly assessed and calibrated. Using datasets of more than 1 billion MP call records from Portugal and France, we show how spatially and temporarily explicit estimations of population densities can be produced at national scales, and how these estimates compare with outputs produced using alternative human population mapping methods. We also demonstrate how maps of human population changes can be produced over multiple timescales while preserving the anonymity of MP users. With similar data being collected every day by MP network providers across the world, the prospect of being able to map contemporary and changing human population distributions over relatively short intervals exists, paving the way for new applications and a near real-time understanding of patterns and processes in human geography.

Livestock contributes directly to the livelihoods and food security of almost a billion people and affects the diet and health of many more. With estimated standing populations of 1.43 billion cattle, 1.87 billion sheep and goats, 0.98 billion pigs, and 19.60 billion chickens, reliable and accessible information on the distribution and abundance of livestock is needed for a many reasons. These include analyses of the social and economic aspects of the livestock sector; the environmental impacts of livestock such as the production and management of waste, greenhouse gas emissions and livestock-related land-use change; and large-scale public health and epidemiological investigations. The Gridded Livestock of the World (GLW) database, produced in 2007, provided modelled livestock densities of the world, adjusted to match official (FAOSTAT) national estimates for the reference year 2005, at a spatial resolution of 3 minutes of arc (about 5×5 km at the equator). Recent methodological improvements have significantly enhanced these distributions: more up-to date and detailed sub-national livestock statistics have been collected; a new, higher resolution set of predictor variables is used; and the analytical procedure has been revised and extended to include a more systematic assessment of model accuracy and the representation of uncertainties associated with the predictions. This paper describes the current approach in detail and presents new global distribution maps at 1 km resolution for cattle, pigs and chickens, and a partial distribution map for ducks. These digital layers are made publically available via the Livestock Geo-Wiki (http://www.livestock.geo-wiki.org), as will be the maps of other livestock types as they are produced.

Livestock antibiotic resistance Most antibiotic use is for livestock, and it is growing with the increase in global demand for meat. It is unclear what the increase in demand for antibiotics means for the occurrence of drug resistance in animals and risk to humans. Van Boeckel et al. describe the global burden of antimicrobial resistance in animals on the basis of systematic reviews over the past 20 years (see the Perspective by Moore). There is a clear increase in the number of resistant bacterial strains occurring in chickens and pigs. The current study provides a much-needed baseline model for low- and middle-income countries and provides a “one health” perspective to which future data can be added. Science , this issue p. eaaw1944 ; see also p. 1251

The spatial distribution of populations and settlements across a country and their interconnectivity and accessibility from urban areas are important for delivering healthcare, distributing resources and economic development. However, existing spatially explicit population data across Africa are generally based on outdated, low resolution input demographic data, and provide insufficient detail to quantify rural settlement patterns and, thus, accurately measure population concentration and accessibility. Here we outline approaches to developing a new high resolution population distribution dataset for Africa and analyse rural accessibility to population centers. Contemporary population count data were combined with detailed satellite-derived settlement extents to map population distributions across Africa at a finer spatial resolution than ever before. Substantial heterogeneity in settlement patterns, population concentration and spatial accessibility to major population centres is exhibited across the continent. In Africa, 90% of the population is concentrated in less than 21% of the land surface and the average per-person travel time to settlements of more than 50,000 inhabitants is around 3.5 hours, with Central and East Africa displaying the longest average travel times. The analyses highlight large inequities in access, the isolation of many rural populations and the challenges that exist between countries and regions in providing access to services. The datasets presented are freely available as part of the AfriPop project, providing an evidence base for guiding strategic decisions.

Consider user fees and regulatory caps on veterinary use

Abstract Global data sets on the geographic distribution of livestock are essential for diverse applications in agricultural socio-economics, food security, environmental impact assessment and epidemiology. We present a new version of the Gridded Livestock of the World (GLW 3) database, reflecting the most recently compiled and harmonized subnational livestock distribution data for 2010. GLW 3 provides global population densities of cattle, buffaloes, horses, sheep, goats, pigs, chickens and ducks in each land pixel at a spatial resolution of 0.083333 decimal degrees (approximately 10 km at the equator). They are accompanied by detailed metadata on the year, spatial resolution and source of the input census data. Two versions of each species distribution are produced. In the first version, livestock numbers are disaggregated within census polygons according to weights established by statistical models using high resolution spatial covariates (dasymetric weighting). In the second version, animal numbers are distributed homogeneously with equal densities within their census polygons (areal weighting) to provide spatial data layers free of any assumptions linking them to other spatial variables.