Name: Protocolo para la evaluación de los efectos relativos de medio ambiente y la genética en el asta y el crecimiento del cuerpo para una larga vida cérvidos (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-08-08T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 9 s
Description: Aprende a evaluar los efectos de la genética y la nutrición en el crecimiento corporal y el desarrollo de astas en ciervos de cola blanca mediante un diseño experimental controlado. Este método permite comprender las causas reales de la variación morfológica en poblaciones silvestres.

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Agradecemos al Departamento de Mississippi de la vida silvestre, pesca y parques (MDWFP) apoyo financiero con recursos de la ayuda Federal en la ley de restauración de vida silvestre (W-48-61). Agradecemos a biólogos MDWFP W. McKinley, A. Blaylock, Gary A. y L. Wilf por su amplia participación en la recolección de datos. También agradecemos a S. Tucker como Coordinador de instalaciones y varios estudiantes graduados y técnicos por su ayuda para recogida de datos. Este manuscrito es contribución WFA427 del bosque de la Universidad Estatal de Mississippi y centro de investigación de vida silvestre.

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Los autores no tienen nada que revelar.

Hay varios pasos asociados con nuestro protocolo; sin embargo, hay cuatro pasos críticos que deben tomarse para asegurar el éxito con este protocolo. En primer lugar, durante la captura de ciervos salvajes, debe haber varios lugares de captura a lo largo de una región de la fuente (paso 1.1.1). Tener varias ubicaciones captura asegura que cualquier variabilidad genética asociada a la región de la fuente se representará entre ciervos. En segundo lugar, los ciervos deben mantenerse separados por región de origen durante la...

Factores ambientales, que experiencias de una madre durante la gestación y la lactancia pueden influir en fenotipo de su descendencia, independiente del genotipo1,2,3. Las madres que habitan en ambientes de alta calidad probablemente producirá crías que presentan un fenotipo de lujo (gran cornamenta y cuerpo tamaño4), mientras que las madres que habitan en un entorno de baja calidad pueden producir crías que presentan un fenotipo de eficiencia (pequeños cuernos y cuerpo tamaño4). Por lo tanto, persistir en un entorno de alta calidad puede permitir que una madre producir descendencia masculina con grandes características fenotípicas, que pueden influir directamente en oportunidades reproductivas5,6,7,8 de la descendencia e indirectamente influir en la aptitud inclusiva de la madre.
Aunque la nutrición influye directamente en las características fenotípicas a través de taxa (americanus de Ursus, arctos de Ursus9; FuscusI Mackloti 10; Larus michahellis 11), varios factores pueden afectar fenotipos de venado cola blanca en Mississippi, Estados Unidos. Tamaño de la cornamenta y el cuerpo son un tercio más grande para algunas poblaciones en comparación con otros12. Esta variación se correlaciona fuertemente con forraje calidad13,14; los machos más grandes se encuentran en áreas con la mayor calidad de forraje. Sin embargo, los esfuerzos de restauración histórica de venado cola blanca en Mississippi puedan haber llevado a los cuellos de botella genéticos o fundador efectos15,16, que puede explicar también parte de la variación regional observada en fenotipo de venado cola blanca.
Proporcionamos el protocolo que utilizamos para el control de calidad nutricional de los capturados venado cola blanca, que nos permitió evaluar si fenotipo masculino está limitada por la genética de la población. Este protocolo también nos permitió evaluar si quedando efectos maternos estaban presentes en nuestras poblaciones. Nuestro diseño controlado es preferente a los estudios realizados en poblaciones que van gratis, que se limitan a usar las variables ambientales como un proxy para restricción nutricional3,17. Nuestro diseño controlado permite también otras variables como potencial crónico estrés social relacionados con interacciones a mantenerse constante todos los individuos son sometidos a viviendas similares y las prácticas de cría. Además, porque la nutrición influye directamente en otros aspectos de la historia de la vida desde reproducción hasta supervivencia18,19, control de la nutrición permite investigadores evaluar otras variables que afectan aspectos de la historia de la vida mamífera. Protocolos similares se han descrito para evaluar cuestiones relacionadas con aspectos de la historia de la vida de otros ungulados en América del norte (e.g., 20,21).

<table><tbody><tr><td>Arnés</td><td></td><td></td><td></td>de seguridad</tr> de <tr><td>soporte</td><td></td><td></td><td></td>elevado</tr> de <tr><td>maíz</td><td></td><td></td><td></td>desgranado</tr> ciego <tr><td>de tierra</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>modelo 196</td><td>Proyector Pneu-Dart, Pensilvania, EE. UU.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dardos de radiotelemetría de 3cc</td> <td>(Pneu-Dart, Pensilvania, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Varios tamaños Dardos&nbsp;</td><td>(Pneu-Dart, Pensilvania, EE.UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Teletamina HCl&nbsp;</td><td>(Telazol, Fort Dodge Animal Health, Iowa, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Xilacina HCl&nbsp;</td><td>(West Texas Rx Pharmacy, Amarillo, Texas, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Yhoimbine HCl</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tolazoline HCl</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gurney</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Estilo Militar</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tela de sombra</td> 20% Proteína bruta Pellets de <td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>ciervo&nbsp;</td><td>(Purina AntlerMax Criador Profesional de Alta Energía 59UB, Purina, Missouri, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Comederos</td><td></td><td></td><td></td>de estilo comedero</tr><tr><td>Trébol comercial&nbsp;</td><td>(Durana Clover, Pennington Seed Co., Georgia, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Festuca comercial&nbsp;</td><td>(Max-Q Fescue, Pennington Seed Co., Georgia, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mantas</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bolsas de hielo Control de malezas de</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>hoja ancha (2, 4-DB Herbacide, Butyrac 200)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Control de césped&nbsp;</td><td>(Poast Herbacide, BASF Co.)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Desparasitante granulado</td><td>Safeguard Co.,&nbsp;</td><td></td><td>ingrediente activo fenbendazol</td></tr><tr><td>Parasite Pour-on Treatment&nbsp;</td><td>(Ivomec, Merial Co.)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Insecticida</td><td>Riptide, McLaughlin Gormley King Co.)&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Marcas auriculares de plástico medianas y grandes&nbsp;</td><td>(Allflex, Texas, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Sitio remoto que asignó la paternidad</td><td>Gerente de Soluciones para Animales de DNA Solutions (DNA Solutions, Oklahoma, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Báscula colgante digital&nbsp;</td><td>(Moultrie, EBSCO Industries, Inc.)&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cinta métrica</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Clostridium perfringens tipos C y D toxoide esencial 3&nbsp;</td><td>(Colorado Serum Co.)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Clostridium perfringens Tipos C y D Antitoxina Origen Equino</td> <td>(Colorado Serum Co.)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ivermectina en antibiótico de propilenglicol</td><td></td><td></td><td></td></tr> <tr><td></td><td>(Nuflor, Schuering-Plough Animal Health Corp., Nueva Jersey, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Ivermectina &nbsp;</td><td>(Norbrook Labratories, LTD., Down, Irlanda del Norte, Reino Unido)</td>Vacuna clostidrial(<td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>Vision 7 con SPUR, Ivesco LLC, Iowa, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Vacuna contra la leptospirosis&nbsp;</td><td>(Leptoferm-5, Pfizer, Inc., Nueva York, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Remolque para transporte</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sierra alternativa&nbsp;</td><td>(DEWALT, Maryland, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Escala Digital Científica&nbsp;</td><td>(Global Industrail, Global Equipment Company Inc)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cinta</td><td></td><td></td><td></td>métrica de asta</tr><tr><td>Fogger</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Etiquetas de plástico para las orejas&nbsp;</td><td>(Allflex, Texas, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Etiquetador de orejas de plástico</td><td>(Allflex, Texas, EE. UU.)</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

protocolo para la evaluación de los efectos relativos de medio ambiente y la genética en el asta y el crecimiento del cuerpo para una larga vida cérvidos

Protocol for Assessing the Relative Effects of Environment and Genetics on Antler and Body Growth for a Long-lived Cervid

Fenotipo de cérvidos puede colocarse en una de dos categorías: eficacia, que promueve la supervivencia crecimiento morfométrico extravagantes y lujo, que promueve el crecimiento del cuerpo y armas de gran tamaño. Las poblaciones de una misma especie muestran cada fenotipo dependiendo de las condiciones ambientales. Aunque tamaño cuerno y cuerpo de hombre venado cola blanca (Odocoileus virginianus) varía según la región fisiográfica en Mississippi, Estados Unidos y esta fuertemente correlacionado con la variación regional en calidad nutricional, los efectos de la genética de población de las poblaciones nativas y los esfuerzos de re-stocking anteriores no pueden tenerse en cuenta. Este protocolo describe cómo se diseñó un estudio controlado, donde se controlan otros factores que influyen en el fenotipo, como la edad y la nutrición. Llevamos capturados hembras y cervatillos de seis meses de tres regiones fisiográficas distintas en Mississippi, Estados Unidos a la Mississippi estado oxidado Dawkins Memorial ciervos unidad de la Universidad. Ciervos de la misma región fueron criados para producir una segunda generación de crías, lo que nos permite evaluar las respuestas generacionales y efectos maternos. Ciervos de todos comieron la misma calidad (20% de proteína cruda ciervos de la pelotilla) dieta ad libitum. Únicamente había marcado a cada recién nacido y registrado pie de masa, traseras de cuerpo y longitud de cuerpo total. Cada caída posterior, sedado personas mediante inyección remota y muestra el mismo morfometría plus las cornamentas de los adultos. Se encontró que todos morfometría aumentó en tamaño de primera a segunda generación, con compensación total de tamaño de la cornamenta (variación regional no presente) y una compensación parcial de la masa del cuerpo (algunas pruebas de variación regional) evidente en la segunda generación. Segunda generación de machos que originaron de la peor calidad suelo región muestra un aumento de 40% en el tamaño de la cornamenta y un aumento de 25% en la masa corporal en comparación con sus contrapartes silvestres cosechadas. Nuestros resultados sugieren que la variación fenotípica de salvaje macho venado cola blanca en Mississippi están más relacionados con las diferencias en calidad nutricional que la genética de la población.

Individual edad, calidad nutricional y genética influyen en fenotipo macho venado de cola blanca. Nuestro diseño del estudio permitió controlar la calidad de los ciervos de nutrición estaban consumiendo y nos permitió identificar la edad de cada ciervo para comparaciones válidas dentro de clases del año. Controlando la nutrición y la edad con nuestro estudio de diseño, mejor pudimos entender si población genética fueron restringiendo el fenotipo de los machos de las poblaciones de estudio...

Diferencias fenotípicas entre las poblaciones de cérvidos pueden estar relacionados con genética de la población o nutrición; discerniendo que es difícil en la naturaleza. Este protocolo describe cómo se diseñó un estudio controlado donde se eliminó la variación nutricional. Encontramos que variación fenotípica de venado de cola blanca del hombre más fue limitado por la nutrición que genética.

Protocolo para la evaluación de los efectos relativos de medio ambiente y la genética en el asta y el crecimiento del cuerpo para una larga vida cérvidos

Cervid phenotype can be placed into one of two categories: efficiency, which promotes survival over extravagant morphometric growth, and luxury, which ...

El objetivo general de este diseño experimental consiste en determinar si la genética a nivel poblacional limita el tamaño de los astas y del cuerpo del venado cola blanca, Odocoileus virginianus, controlando otras variables que también influyen en el tamaño de los astas y del cuerpo, como la edad y la nutrición. Esta metodología puede ayudarnos realmente a comprender la causa real de la variación morfológica en especies silvestres a lo largo de su distribución. Y esto es importante porque la morfología es la base para la designación histórica de subespecies, y dado que la Ley de Especies en Peligro de Extinción establece legalmente esas diferencias entre subespecies, es fundamental entender si dichas diferencias se deben realmente a diferencias genéticas significativas que deben preservarse, o si simplemente corresponden a diferencias nutricionales o de calidad del hábitat asociadas con los ambientes donde ocurren esas subespecies.La principal ventaja de esta técnica es que nos permite, en un entorno controlado, centrarnos en una característica específica del ambiente en el que los animales se criaron de forma natural, y en este caso estamos retirando a los animales de su hábitat natural y controlando la nutrición para ver si esta es la causa de las diferencias morfológicas. Esta técnica puede mejorar realmente la implementación de la Ley de Especies en Peligro de Extinción, ya que permitirá a las agencias estatales de recursos, con recursos limitados, identificar variaciones genéticas significativas. Hoy, Dan Morina demostrará la técnica.Un estudiante de posgrado aquí en el Laboratorio de Ciervos de la MSU. Comience asegurándose de que las cercas laterales tengan tela de sombra para actuar como barrera visual y física entre los corrales. Instale puestos elevados tipo caja en un extremo de cada corral para facilitar los eventos de dardos durante la recolección de datos.Mantenga dos comederos tipo canal en extremos opuestos de cada corral para reducir la competencia por la comida entre los ciervos. Por último, proporcione a los ciervos una dieta de alta calidad agregando Lupitum. Comience llevando al técnico que realizará el dardo al extremo del corral donde se encuentran las atalayas elevadas.Coloque a un solo técnico dentro de un puesto de observación. Luego, haga que la persona que acompañó al técnico al puesto regrese al extremo opuesto del corral. Después de confirmar la sedación del venado verificando los reflejos oculares, aplique una pomada oftálmica en los ojos.Y venda los ojos del ciervo para reducir el estrés. Coloque al ciervo en una camilla de estilo militar. A continuación, utilice un termómetro rectal para evaluar la temperatura corporal después de la recuperación.Caliente los ciervos con mantas calientes si la temperatura del animal está por debajo de 37,7 grados Celsius. O enfríe los ciervos con paquetes de hielo si la temperatura del animal está por encima de 40 grados Celsius. Y trasládelos mediante un vehículo todo terreno a un área predeterminada de recolección de datos.Una vez transportado, mida la masa corporal con una balanza digital colgante hasta la centésima de kilogramo más cercana. Así como la longitud del pie trasero y la longitud total del cuerpo hasta el milímetro más cercano. Luego administre cantidades adecuadas según el tamaño de antibiótico ivermectina, una vacuna custodial y una vacuna contra la leptospirosis.A continuación, mientras el animal está sedado, tome tres mediciones de las astas de machos adultos utilizando una cinta métrica para astas. Mida la envergadura interna, la circunferencia basal y la longitud del haz principal de las astas antes de su extracción. Luego, retire las astas aproximadamente tres centímetros por encima del reborde utilizando una sierra de vaivén.Después de recopilar los datos, coloque el ciervo en el corral adecuado. Administre ya sea 125 miligramos por kilogramo de clorhidrato de yohimbina o 4,0 miligramos por kilogramo de clorhidrato de tilosina para revertir los efectos del clorhidrato de xilacina. Finalmente, supervise al ciervo para asegurarse de que permanezca en posición esternal hasta que salga de la sedación y esté completamente alerta.Después de obtener las muestras de astas, mida cada punta individual que sobresale del haz principal y los puntos anormales adicionales con la ayuda de un alambre. Envuelva el alambre alrededor del lugar donde la punta intersecta el haz principal y marque ese punto como referencia. Luego mida desde este punto de referencia hasta la punta de la punta y repita el procedimiento para cada punta.A continuación, recolecte las mediciones circunferenciales restantes identificando el punto más estrecho entre los dientes G1 y G2, los dientes G2 y G3, y los dientes G3 y G4, si están presentes. Si el diente G4 no está presente, mida la distancia entre el punto medio del diente G3 y el extremo del vástago principal. Y mida la circunferencia H4 en el punto medio.Finalmente, pese los astas hasta la décima de gramo más cercana utilizando una balanza digital científica. Y diseñe una masa mínima crítica de un gramo para animales de primer año con astas más cortas que tres centímetros. Los resultados de este estudio indicaron que una nutrición mejorada tuvo un efecto positivo en todas las mediciones morfométricas en un ciervo cola blanca macho de 3,5 años de edad de cada región de origen.La masa de las astas y el tamaño de las astas no variaron entre las tres regiones de origen después de dos generaciones de nutrición mejorada, lo que sugiere que el tamaño de las astas no está restringido por la genética a nivel poblacional. Además, la masa corporal aumentó considerablemente de la primera a la segunda generación.Sugiriendo que existe una limitación nutricional en estado silvestre para todas las poblaciones. Sin embargo, aún hubo variación regional entre los machos de segunda generación. Una vez dominada, esta técnica solo requiere aproximadamente una hora por animal.Pero el tamaño de la muestra es realmente importante, por lo que desea incluir tantos animales en su estudio como sea posible, lo que podría llevarle varios días, si es necesario, para procesar todos sus animales. Al intentar este procedimiento, es muy importante que todo dentro de los corrales para ciervos esté dispuesto para lograr el éxito. El puesto de observación debe colocarse adecuadamente a la distancia correcta de la valla.Es necesario cortar los corredores de disparo si hay ramas que obstruyen el paso. Y todo lo que pueda controlarse debe controlarse de antemano, porque lo único que no puede controlarse es cómo se comportará el animal en la situación estresante particular en la que se le está colocando. Mediante este procedimiento, también se podrían modificar los componentes nutricionales del experimento.Y observe cómo la ingesta de proteínas o energía podría alterar ese potencial genético y la expresión morfológica del animal. Otros investigadores pueden utilizar esta misma metodología para variar el tipo de tratamiento suministrado a los animales y examinar otros aspectos además del desarrollo morfológico. Podría analizarse cómo la ingesta nutricional afecta rasgos de historia vital, como los rasgos reproductivos y la recuperación tras las exigencias del embarazo y la lactancia.Después de ver este video, debería tener una buena idea de cómo controlar la nutrición y la edad para observar cómo interactúan la genética y la nutrición en el desarrollo morfológico de un animal dentro de una instalación de cautiverio. No olvide que cada vez que seda a un animal silvestre, incluso en una instalación de cautiverio, existe un riesgo de lesión para el animal, por lo que debemos tener cuidado y monitorearlos de cerca.

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Protocolo para la evaluación de los efectos relativos de medio ambiente y la genética en el asta y el crecimiento del cuerpo para una larga vida cérvidos (Video) | JoVE Journal

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