Ex citu διατήρηση και επανεισαγωγές

Abstract

Η ex situ (εκτός τόπου) διατήρηση αποτελεί έναν από τους βασικούς πυλώνες διατήρησης της βιοποικιλότητας. Μέσω αυτής δίνεται η δυνατότητα στον άνθρωπο να προστατεύσει είδη τα οποία αδυνατούν πλέον να επιβιώσουν στο φυσικό τους περιβάλλον κυρίως λόγω των ανθρωπογενών πιέσεων τα τελευταία χρόνια. Τα προβλήματα που αντιμετωπίζει ένας πληθυσμός στην αιχμαλωσία είναι σύνθετα όπως ο ομομικτικός υποβιβασμός, η συσσώρευση επιβλαβών μεταλλάξεων και η απώλεια γενετικής ποικιλότητας. Η αντιμετώπιση των προβλημάτων αυτών συμβάλει στην επιτυχία επανεισαγωγής, που αποτελεί τη σημαντικότερη παράμετρο ενός επιτυχημένου προγράμματος ex situ διατήρησης.Στην παρούσα εργασία έγινε προσπάθεια να αναγνωριστούν οι πιο σημαντικοί παράγοντες την επιτυχία ενός προγράμματος ex situ διατήρησης. Ως τέτοιοι εξετάστηκαν το σύστημα αναπαραγωγής (διασταυρώσεις μεταξύ ετεροθαλών αδερφών γνωστό κι ως κυκλική μεθοδος, μέθοδος ελαχιστοποίησης της μέσης συγγένειας στον πληθυσμό, Gc/mc και η μονογαμία), το συνολικό μέγεθος του αιχμάλωτου πληθυσμού, ο αριθμός των διακριτών πληθυσμών και οι γενεές στην αιχμαλωσία. Η επιτυχία του ex situ προγράμματος εκτιμήθηκε μέσω: 1) της αρμοστικότητας κατά την επανεισαγωγή, 2) ποσοτικής γενετικής ποικιλότητας και 3) της ουδέτερης γενετικής ποικιλότητας μέσω: α) του αριθμού αλληλόμορφων γονιδίων και β) της συχνότητας ετεροζυγωτών. Η μελέτη έγινε με τη χρήση ατομοστραφών προσομοιώσεων για να προσεγγισθεί η φαινοτυπική εξέλιξη μεταξύ της αιχμαλωσίας και του άγριου πληθυσμού. Στη συνέχεια έγινε η στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων και εκτιμήθηκε η σημαντικότητά τους, με το πρόγραμμα R.Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η επιτυχία επανεισαγωγών (με όποια παράμετρο κι αν μετρηθεί) εξαρτάται κατά κύριο λόγο από το σύστημα αναπαραγωγής και τον αριθμό των γενεών που κρατείται ο πληθυσμός στην αιχμαλωσία. Η κυκλική μεθοδος απέδωσε τα καλύτερα αποτελέσματα σχεδόν σε όλες τις μετρήσεις, εκτός της ετεροζυγωτίας όπου καλύτερα αποτελέσματα έδειξε η μέθοδος Gc/mc. Τέλος, οι λιγότερες δυνατές γενεές αιχμαλωσίας για τους πληθυσμούς, εν προκειμένω οι 10, έδειξαν τα καλύτερα αποτελέσματα σε όλα τα υπό μελέτη μεγέθη σε σχέση με τα σενάρια με περισσότερες γενεές (30, 50).

The ex situ (off-site) conservation is one of the key pillars of biodiversity conservation . Through this enables humans to protect species can no longer survive in their natural habitat mainly due to anthropogenic pressures in recent years. The problems faced by a population in captivity are complex as the inbreeding depression, accumulation of harmful mutations and loss of genetic diversity. Addressing these problems contribute to the success of reintroduction that is the most important element of a successful program of ex situ conservation.In this thesis, an attempt was made to identify the most important factors in the success of an ex situ conservation program. As such examined the reproductive system (crossing between half-siblings also known as circular method, a method to minimize the mean kinship in the population, Gc/mc and monogamy), the total size of the captive population, the number of distinct populations and generations in captivity. The success of the ex situ program was assessed by: 1) the population fitness on reintroduction, 2) quantitative genetic diversity and 3) neutral genetic diversity through: a) the number of alleles and b) the. This study was done using simulations required to catch the phenotypic progression between the captive and wild population. Then the statistical analysis of the results was done and their significance was assessed with the R program.The results showed that the reintroduction success of a population (in any parameter measured), depends primarily on the reproductive system and the number of generations the population held in captivity. The circular method yielded the best results in almost all measurements except the frequency of heterozygote, where the best results showed through Gc/mc method. Finally, the fewest possible generations in captivity for the populations, in this case, 10, showed the best results in all studied sizes compared to scenarios with more generations (30, 50).