基因组分析揭示了粉红鸽灭绝的危险

主要研究的作者在一次极度濒危粉红鸽说增加物种的数量并不足以挽救灭绝在未来。

尽管人口增长,团队的分析显示了粉红鸽坏突变的遗传负荷高,这使它在野外灭绝的风险相当大在100年没有继续保护行动。

科学家领导的一个国际合作东安格利亚大学(UEA),德雷尔生态保护研究所的大学(骰子)在英国肯特和厄勒研究所,与在毛里求斯的组织合作,调查人口的遗传影响“瓶颈”——数字迅速崩溃,影响了粉红色的鸽子从毛里求斯在1980年代末,只有12鸟类生存在野外。

研究小组分析了175只鸟的DNA样本在近20年的后续保护工作。

生物学家的帮助下从毛里求斯的野生动物基金会和,德雷尔野生生物保护信托基金和与政府合作毛里求斯的国家公园和保护服务,物种的独立生存的人口增加了大约500只禽鸟。

因此,粉色的鸽子已经down-listed两次在国际自然保护联盟从极度濒危物种红色名录脆弱。

然而,让这些人群可行,研究人员警告说,“基因救援”需要恢复丢失的遗传变异引起的近亲繁殖,减少有害的基因突变的影响。这可以通过释放人工繁殖鸟类从英国和欧盟的动物园。

这项研究发表在《保护生物学》,使用保护基因在骰子,前沿基因组技术在东安格利亚大学和厄勒研究所开发,和计算机建模来仔细检查该物种的DNA和评估未来灭绝的风险,以及预测需要做什么来保护粉红鸽的可行性。作者说他们的研究结果可以帮助其他濒危物种。

“通过研究基因组的恢复曾经极度濒危物种,我们可以学习如何帮助其他物种反弹从人口崩溃,“东安格利亚大学的说旋塞van Oosterhout教授主要作者之一。

“在鸽子的人口瓶颈,基因库中失去了很多变化,和许多有害突变的频率增加。这种遗传负荷仍然构成严重威胁,尽管人口数量已经恢复了。”

范Oosterhout教授的环境科学学院在东安格利亚大学,补充道:“问题是,所有人都以某种方式相互关联。他们为数不多的祖先的后裔,设法生存瓶颈。因此,它变得几乎不可能阻止近亲繁殖,这暴露了这些糟糕的突变。

反过来,这可能增加死亡率,它可能导致人口崩溃了。”

教授吉姆Groombridge,肯特大学的解释的初始复苏粉红鸽人口实现:“粉红色的鸽子在杰拉尔德·德雷尔的人口在毛里求斯特有的野生动物保护区,共同管理的毛里求斯的野生动物基金会和国家公园和保护服务,成立于1970年代。

“这是用来繁殖鸟类释放到野外,推动了人口数量。该小组还通过控制引入物种和栖息地恢复提供补充食物领域强化保护管理计划的一部分,这进一步增加了独立生存的人口。”

研究使用复杂的软件叫做苗条,可以模拟整个鸟染色体,包括所有的有害突变。研究人员模拟瓶颈和人口恢复,然后比较了预测结果不同的重新规划。这项研究是因此能够预测未来人口的生存能力在不同保护管理场景。

“我们不知道有多少坏突变人口进行最初,瓶颈之前,“哥本哈根大学的埃尔南·莫拉莱斯博士说,在丹麦,谁执行苗条的造型。“我们首先要模拟人口祖先发现多少不良突变进化。然后我们检查这个数据与数据存在近交数据从动物园的粉红色的鸽子。”

使用血统和健身数据泽动物园举行超过1000只鸟,团队估计遗传负荷,这表明,粉红色的鸽子携带高遗传负荷的15个致命的等价物。这被用来校准计算机模型。

“计算机模拟清楚地表明,只是增加数量是不够的,”莫拉莱斯博士补充说。“人口也需要“遗传救援”基因的多样化鸟在欧洲动物园饲养。这些鸟不像密切相关,它们可以帮助减少近亲繁殖的水平。然而,有风险,我们可以介绍其他不良突变从动物园人口到野外。”

卡米拉瑞安博士,从事该项目厄理工学院和东安格利亚大学,说:“我们的生物信息学分析表明遗传多样性的重要性和独特的遗传救援模型来帮助其他物种灭绝的边缘。这项研究强调了非政府组织之间的协作的价值,学院和大学吸引在一起的一系列专业知识。这确保了整体的方法是采取一个物种保护包括了解其基因健康。”

山姆说东安格利亚大学博士生论文的合著者,补充道:“我们现在分析的基因组粉红鸽从动物园种群在英国,试图找到这些有害突变。我们现在可以使用生物信息学工具开发研究人类遗传学和基因组的其他模型的鸟类,如鸡。

“通过使用保护基因组学,未来重新规划可以避免释放个人遗传负荷高。这将有助于减少近亲繁殖,提高濒危物种的长期复苏如粉红鸽”。

的基因流失人口恢复期间鸟类保护救助的是5月13日发表在《保护生物学》。

参考瑞安:杰克逊公顷,Percival-Alwyn L, C,等。基因流失人口恢复期间鸟类保护救援。Conserv。医学杂志。2022;0 (0):e13918。doi:10.1111 / cobi.13918

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