Abstract Callithrix marmosets are a relatively young primate radiation, whose phylogeny is not yet fully resolved. These primates are naturally para- and allopatric, but three species with highly invasive potential have been introduced into the southeastern Brazilian Atlantic Forest by the pet trade. There, these species hybridize with each other and endangered, native congeners. We aimed here to reconstruct a robust Callithrix phylogeny and divergence time estimates, and identify the biogeographic origins of autochthonous and allochthonous Callithrix mitogenome lineages. We sequenced 49 mitogenomes from four species ( C. aurita, C. geoffroyi, C. jacchus, C. penicillata ) and anthropogenic hybrids ( C. aurita x Callithrix sp., C. penicillata x C. jacchus, Callithrix sp. x Callithrix sp., C. penicillata x C. geoffroyi ) via Sanger and whole genome sequencing. We combined these data with previously published Callithrix mitogenomes to analyze five Callithrix species in total. Results We report the complete sequence and organization of the C. aurita mitogenome. Phylogenetic analyses showed that C. aurita was the first to diverge within Callithrix 3.54 million years ago (Ma), while C. jacchus and C. penicillata lineages diverged most recently 0.5 Ma as sister clades. MtDNA clades of C. aurita, C. geoffroyi , and C. penicillata show intraspecific geographic structure, but C. penicillata clades appear polyphyletic. Hybrids, which were identified by phenotype, possessed mainly C. penicillata or C. jacchus mtDNA haplotypes. The biogeographic origins of mtDNA haplotypes from hybrid and allochthonous Callithrix were broadly distributed across natural Callithrix ranges. Our phylogenetic results also evidence introgression of C. jacchus mtDNA into C. aurita . Conclusion Our robust Callithrix mitogenome phylogeny shows C. aurita lineages as basal and C. jacchus lineages among the most recent within Callithrix . We provide the first evidence that parental mtDNA lineages of anthropogenic hybrid and allochthonous marmosets are broadly distributed inside and outside of the Atlantic Forest. We also show evidence of cryptic hybridization between allochthonous Callithrix and autochthonous C. aurita . Our results encouragingly show that further development of genomic resources will allow to more clearly elucidate Callithrix evolutionary relationships and understand the dynamics of Callithrix anthropogenic introductions into the Brazilian Atlantic Forest.

As exemplified by the Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) pandemic, infectious diseases may emerge and spread rapidly, often causing serious economic losses and public health concerns. In fact, disease outbreaks have become increasingly common, especially those of zoonotic origin. The Brazilian Ministry of Health is responsible for national epizootic surveillance. However, the system9s focus primarily on diseases affecting humans has led to the neglect of other zoonotic diseases. In this report, we present an integrated investigation of an outbreak that occurred during the first year of the COVID-19 pandemic among captive neotropical primates housed at a primatology center in Brazil. After presenting a range of non-specific clinical signs, including fever, prostration, inappetence, and abdominal pain, ten primates from five different species died within approximately four days. Despite the state of health emergency due to the pandemic, a network of volunteer researchers was established to investigate the outbreak. A wide range of high-resolution techniques was used for different pathogens, including SARS-CoV-2 (RTq-PCR, ELISA and IHC), Toxoplasma gondii (IHC and IFA) and Escherichia coli (IFA), as well as a portable Metagenomic Sequencing utilizing Nanopore Technology. Within a span of four days after necropsies, we successfully identified T. gondii as the causative agent of this outbreak. This case highlights some of the obstacles faced with the current Brazilian surveillance system, which is still limited. A cross-platform interdisciplinary investigation could be a possible model for future epizootic investigations in non-human animals.

Plasmodium simium , a malaria parasite of non-human primates in the Atlantic forest region of Brazil was recently shown to cause zoonotic infections in humans. Phylogenetic analyses based on the whole genome sequences of six P. simium isolates from humans and two isolates from brown howler monkeys revealed that P. simium is monophyletic within the broader diversity of South American Plasmodium vivax , consistent with the hypothesis that P. simium first infected non-human primates as a result of a host-switch of P. vivax from humans. Very low levels of genetic diversity within P. simium and the absence of P. simium-P. vivax hybrids suggest that the P. simium population emerged recently with a subsequent period of independent evolution in Platyrrhini monkeys. We find that Plasmodium Interspersed Repeat (PIR) genes, Plasmodium Helical Interspersed Subtelomeric (PHIST) genes and Tryptophan-Rich Antigen (TRAg) genes in P. simium are divergent from P. vivax orthologues and are enriched for non-synonymous single nucleotide polymorphisms, consistent with the rapid evolution of these genes. Analysis of genes involved in erythrocyte invasion revealed several notable differences between P. vivax and P. simium , including large deletions within the coding region of the Duffy Binding Protein 1 (DBP1) and Reticulocyte Binding Protein 2a (RBP2a) genes of P. simium . Sequence analysis of P. simium isolates from non-human primates (NHPs) and zoonotic human infections revealed a deletion of 38 amino acids in DBP1 present in all human-derived isolates, whereas NHP isolates were multi-allelic at this locus. We speculate that these deletions in key erythrocyte invasion ligands along with other significant genetic changes may have facilitated zoonotic transfer to humans. NHPs are a reservoir of parasites potentially infectious to humans that must be considered in malaria eradication efforts. The P. simium genome is an important resource for understanding the mechanisms of malaria parasite zoonoses.

Microbiome studies show that host taxon, diet, and environment influence gut bacteria. However, these factors are rarely studied in animal hybrids and exudivores (which nutritionally exploit indigestible oligosaccharides). To investigate the effects of host taxon, hybridization, and environment on gut microbiota, we conducted 16S V4 ribosomal sequencing of the gut microbiome of marmosets (Callithrix), non-human primate (NHP) specialist exudivores that also hybridize. We sampled 59 wild, translocated, and captive pure and hybrid Callithrix, including endangered C. aurita. Gut microbiome diversity differed significantly between hybrids and non-hybrids, but host environment had the strongest overall effect on the gut microbiome. Captive marmosets showed relatively reduced gut microbiome diversity. Wild Callithrix had the highest relative abundance of Bifidobacterium, which process host-indigestible carbohydrates, while captive marmosets had the highest relative abundance of Enterobacteriaceae, a family containing several pathogenic bacteria. The wild marmoset gut microbiome was enriched predictively for carbohydrate metabolism functions, while that of captive marmosets was enriched for nucleotide and amino acid metabolism function. Our findings show that carbohydrate metabolism is integral to the composition and function of the wild exudivore gut microbiome. Further, captivity perturbs the exudivore gut microbiome, raising implications for captive host health and endangered exudivore conservation.

Abstract Background Hybrids are expected to show greater phenotypic variation than their parental species, yet how hybrid phenotype expression varies with genetic distances in closely-related parental species remains surprisingly understudied. Here we study pelage and morphometric trait variation in anthropogenic hybrids between four species of Brazilian Callithrix marmosets, a relatively recent primate radiation. Marmoset species are distinguishable by pelage phenotype and level of morphological specialization for eating tree exudates. Here, we (1) describe qualitative phenotypic pelage differences between parental species and hybrids; (2) test whether significant quantitative differences exist between parental and hybrid morphometric phenotypes; and (3) determine which hybrid morphometic traits show heterosis, dysgenesis, trangression, or intermediacy relative to the parental trait. For morphometric traits, we investigated both cranial and post-cranial traits, particularly as most hybrid morphological studies focus on the former instead of the latter. Finally, we estimate mitogenomic distances between marmoset species from previously published data. Results Hybrid facial and overall body pelage variation reflected coloration and patterns seen in parental species. In morphometric traits, C. jacchus and C. penicillata were the most similar to each other, while C. aurita was the most distinct, and C. geoffroyi trait measures fell between these other species. Most traits in C. jacchus x C. penicillata hybrids showed either heterosis or were intermediate relative to the parental trait values. We observed heterosis and dygenesis in traits of C. penicillata x C. geoffroyi hybrids. Trangressive segregation was observed in hybrids of C. aurita and the other species. These hybrids were also C. aurita -like for a number of traits. Genetic distance was closest between C. jacchus and C. penicillata and farthest between C. aurita and the other species. Conclusion We attributed significant phenotypic differences between marmoset species to differences in morphological exudivory specialization in these species. Our results suggest that intermediate hybrid traits relative to the parental trait values are more likely in crosses between species with relatively lesser genetic distance. More extreme phenotypic variation is more likely in parental species with greater genetic distance, with transgressive traits appearing in hybrids of the most genetically distant parental species. We further suggest that that less developmental disturbances can be expected in hybrids of more recently diverged parental species.

A clinicopathologic picture caused by Lichtheimia sp. in a 33-year-old male Sapajus xanthosternos kept in a conservationist center is described. Acute apathy, vomiting, fever, and polydipsia were associated with pneumonia, enteritis, and gastritis presenting fibrinoid vasculitis containing hyphae. The fungi were demonstrated molecularly, highlighting the spontaneous disease in primates.

2 A bstract Quantifying energy expenditure in free-living primates is fundamentally important yet challenging. Acceleration-based metrics such as Dynamic Body Acceleration (DBA), obtained from accelerometers, are potential proxies for energy expenditure, yet have not been previously validated in primates. Here, we validated DBA in black lion tamarins ( Leontopithecus chrysopygus ) by comparison to doubly labelled water (DLW) in 10 captive tamarins housed at the Rio de Janeiro Primate Centre. Individuals were equipped over 48 hours with a backpack with a tri-axial accelerometer and received an intra-peritoneal DLW injection at the beginning of the experiment, with blood samples taken 1 and 48h later. Daily Energy Expenditure by DLW was 326 (SD=66) kJ/day, close to expected values for primates of their size. The accelerometers recorded at 40 Hz, collecting >6.9 million records per axis for each individual. Individual DBA metrics were calculated and regressed against DLW daily energy measures. From this regression, we found a consistent and significant linear relationship (R 2 = 0.46) between DLW and DBA, which could be improved by the incorporation of activity and resting time information (R 2 = 0.52). Our results provide the first estimates of total daily energy expenditure for black lion tamarins and a validation of the method for estimating energy expenditure through accelerometers. Given the similar levels of total energy expenditure of captive and wild primates, this method can now be used in the field to estimate the energy cost of black lion tamarin movements in its natural environment. 1 S ummary statement Dynamic body acceleration was validated against doubly labelled water in black lion tamarins, showing it is a useful tool for measuring free-living energy demands.

O enriquecimento ambiental consiste em proporcionar modificações no recinto, com a finalidade de aumentar os níveis de bem-estar animal. Essas modificações abrangem várias técnicas criativas e engenhosas para tornar o ambiente mais estimulante, com o intuito de incentivar a interação do animal dentro do ambiente cativo e que não se encontram mais em seu habitat natural seja de caráter provisório (preparação para solturas, por exemplo) ou definitivo. O enriquecimento ambiental tem o objetivo de diminuir ou eliminar o comportamento potencialmente indicativo de estresse (BIPS) como por exemplos as estereotipias, estimular os comportamentos normativos da espécie (GNB), diminuir a casuística clínica e mortalidade, aumentar a taxa reprodutiva, e etc. O presente trabalho visa avaliar aspectos comportamentais, principalmente aos que se referem os indicadores de estresse dos animais mantidos em cativeiro e/ou recintos de conservação das espécies de primatas do novo mundo Leontopithecus rosalia (mico-leão-dourado) e Sapajus Xantosthernos (macaco-prego-de-peito-amarelo). O estudo foi realizado no Centro de Primatologia do Rio de Janeiro (CPRJ) localizado no Parque Nacional dos Três Picos, entre os municípios de Guapimirim e Cachoeiras de Macacu. Foi divido em 3 fases: pré-enriquecemento onde foram qualificados e quantificados todos os comportamentos normativos dos gêneros e também comportamentos potencialmente indicativos de estresse através do etograma elaborado utilizando-se da técnica de Ad libitum, enriquecimento onde foram aplicadas as técnicas propriamente dita e por fim a fase de pós-enriquecimento onde os dados obtidos foram lidos, interpretados e discutidos com base na literatura. As técnicas de enriquecimento ambiental utilizadas foram: Alimentar, física, cognitiva e sensorial.