מאמר שיטה

פרוטוקול להערכת ההשפעות היחסי של גנטיקה וסביבה על הצבי וצמיחה הגוף עבור Cervid חיים ארוכים

7K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/56059

⸱

8 באוגוסט 2017

 ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Wildlife, Fisheries and Aquaculture, Mississippi State University, 2Department of Natural Resource Management, South Dakota State University, 3Mississippi Department of Wildlife, Fisheries and Parks

במאמר זה

סיכום

פנוטיפי הבדלים בין האוכלוסיות cervid עשויה להיות קשורה ברמת האוכלוסייה גנטיקה או תזונה; אניני טעם אשר קשה בטבע. פרוטוקול זה מתאר איך עיצבנו מחקר מבוקר בו חוסל וריאציה תזונתי. מצאנו כי וריאציה פנוטיפי של זכר לבן זנב היה יותר מוגבל על ידי תזונה יותר מהגנטיקה.

תקציר

פנוטיפ Cervid ניתן להציב לתוך אחת משתי הקטגוריות: יעילות, המקדם הישרדות על צמיחה morphometric בזבזני, יוקרה, אשר מקדם צמיחה של כלי נשק גדול וגודל הגוף. אוכלוסיות מאותו המין להציג כל פנוטיפ התניית תנאים סביבתיים. למרות גודל הצבי והגוף הגברי אייל פרדי לבן זנב (האייל virginianus) משתנה לפי איזור פיזיוגרפיות במיסיסיפי, ארצות הברית, הוא בחריפות מתואם עם ווריאציה אזורית באיכות התזונה, ההשפעות של האוכלוסייה ברמת גנטיקה של מניות מקורי ומאמצי מחדש גרב הקודם לא יכול להתעלם. פרוטוקול זה מתאר איך עיצבנו מחקר מבוקר, שבו גורמים אחרים המשפיעים על פנוטיפ, כגון גיל, תזונה, נשלטים. הבאנו שניצודו נקבות בהריון עם בת שישה חודשים יצורים משלושה אזורים פיזיוגרפיות ברורים במיסיסיפי, ארה ב יחידה מיסיסיפי המדינה אוניברסיטת ראסטי דוקינס אנדרטת צבי. צבי מ באותו האזור שנולדו כדי לייצר דור שני של הצאצאים, אשר מאפשר לנו להעריך תגובות דורי ואפקטים אימהית. צבי כל אכל את אותו באיכות גבוהה (20% חלבון גולמי צבי גלולה) דיאטה ad libitum. אנחנו באופן ייחודי מסומן כל neonate והקליט הגוף המונית, האחוריות רגל, ואורך הגוף הכולל. כל נפילה הבאים, אנו תרופות הרגעה יחידים באמצעות הזרקת מרחוק, לטעום את morphometrics אותו בתוספת קרניים של מבוגרים. מצאנו כי כל morphometrics גדל בגודל מ הראשון לדור השני, עם פיצוי מלא בגודל הצבי (ווריאציה אזורית הנוכחי כבר לא), פיצוי חלקי של מסת גוף (ראיות של ווריאציה אזורית) ניכר הדור השני. דור שני זכרים כי מקורם שלנו איכות העניות אדמה האזור המוצג על עלייה של 40% ב גודל הצבי, על עלייה של 25% ב מסת הגוף לעומת עמיתיהם שנקטפו בר. התוצאות שלנו מציעה וריאציה פנוטיפי של פראי זכר לבן זנב במיסיסיפי הם יותר הקשורים להבדלים באיכות התזונה יותר מהגנטיקה ברמת האוכלוסייה.

מבוא

גורמים סביבתיים שאמא חוויות במהלך ההיריון וההנקה עשויים להשפיע פנוטיפ של צאצאיה, עצמאית של גנוטיפ1,2,3. אמהות ל־35 באיכות גבוהה סביבות סביר ייצרו צאצאים כי התערוכה הפנוטיפ יוקרה (גדול הצבי וגוף גודל4), ואילו אמהות ל־35 סביבה באיכות נמוכה עשויה לייצר צאצאים כי התערוכה של פנוטיפ יעילות (קטן הצבי וגוף גודל4). לכן, בכזב סביבה איכותי עשוי לאפשר לאם לייצר צאצא זכר עם מאפיינים פנוטיפי גדולים, אשר עשויים להשפיע ישירות של הצאצאים הזדמנויות הרבייה5,6,7,8 , בעקיפין להשפיע על כושר כולל של האם.

למרות תזונה משפיעה ישירות פנוטיפי מאפיינים על-פני taxa (אורסוס אמריקנוס, אורסוס9; Liasis fuscusI 10; Michahellis שחף 11), מספר גורמים שעשויים להשפיע על אייל פרדי לבן זנב פנוטיפים במיסיסיפי, ארצות הברית. הצבי וגודל הגוף הם כשליש גדול יותר לאוכלוסיות מסוימות בהשוואה לאחרים12. וריאציה זו בחריפות הוא מתואם עם מזון איכות13,14; הזכרים הגדולים נמצאים באזורים עם איכות הגדול ביותר של מזון. עם זאת, מאמצי שיקום היסטורי של אייל פרדי לבן זנב במיסיסיפי ושאולי הובילו צווארי בקבוק גנטית ו/או מייסד אפקטים15,16, אשר גם חלקית עשוי להסביר חלק וריאציית אזוריים שנצפו באייל פרדי לבן זנב פנוטיפ.

אנו מספקים את פרוטוקול שהשתמשנו כדי לשלוט באיכות התזונה של שניצודו אייל פרדי לבן זנב, אשר אפשרה לנו להעריך ותפקיד הגברי מוגבלת על ידי האוכלוסייה ברמת גנטיקה. פרוטוקול זה גם מאפשרת לנו להעריך מפגרות אפקטים אימהי נכחו באוכלוסיות שלנו. עיצוב מבוקרת שלנו הוא מועדף על מחקרים שנערכו על האוכלוסיות ההיקף ללא מוגבלות באמצעות משתנים סביבתיים כמדד עבור ההגבלה התזונתית3,17. העיצוב שלנו מבוקרת מאפשר גם משתנים אחרים כמו הפוטנציאל כרונית להדגיש האינטראקציות הקשורות חברתית שייערך קבוע כמו כל האנשים ותוחלת דיור דומים ושיטות גידול. בנוסף, בגלל תזונה משפיעה ישירות היבטים נוספים על החיים ועד רבייה הישרדות18,19, שליטה תזונה מאפשר לחוקרים להעריך המשתנים המשפיעים על היבטים בתרבית של ההיסטוריה. פרוטוקולים דומים תוארו להעריך שאלות הקשורות להיבטים ההיסטוריה של פרסתנים אחרים ברחבי צפון אמריקה (למשל, 20,21).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

הצהרת אתיקה: הוועדה המוסדית לטיפול ובחיית מעבדה של אוניברסיטת מיסיסיפי סטייט אישרה את כל טכניקות הלכידה, הטיפול והסימון תחת הפרוטוקולים 04-068, 07-036, 10-033 ו-13-034.

1. הקמת אתרי לכידה, קיבוע והובלה של צבאים לבני-זנב פראיים

  1. זהה נכסים ציבוריים ופרטיים הרשומים בתוכנית לסיוע בניהול איילים (Deer Management Assistance Program)22 והקם ≥29 אתרי לכידה בשלושה אזורי מקור ברחבי מיסיסיפי, ארה"ב.
    1. זהה מספר מיקומי לכידה בתוך כל אזור מקור כדי להבטיח שטווח השונות הגנטית הקיים באוכלוסייה האזורית נלכד.
    2. הערה: כאן, אזורי המקור כללו את ה-Delta, המהווה כמעט 17% מכלל שטח האדמה במיסיסיפי, ארה"ב, ונחשב לאזור בעל קרקע באיכות גבוהה שבה חקלאות היא השימוש העיקרי בקרקע23,24. כל בעלי החיים במחקר נלכדו מאזור זה בתוך התפוצה של O. v. virginianus25. אזורים אחרים כללו את אזור ה-Thin Loess (שילוב של Thin Loess עלי ותחתון), המהווה כמעט 14% מכלל שטח האדמה במיסיסיפי, ארה"ב ונחשב לאזור בעל קרקע באיכות בינונית. חקלאות היא גם שימוש עיקרי בקרקע באזור ה-Thin Loess, אם כי לא נפוצה כמו ב-Delta23,24. כל בעלי החיים במחקר נלכדו מאזור זה בתוך התפוצה של O. v. virginianus21. לבסוף, אזור הקרקע Lower Coastal Plain (LCP) מהווה כמעט 22% ממיסיסיפי ומסווג כאזור בעל קרקע באיכות נמוכה. השימושים העיקריים בקרקע ב-LCP הם ייצור עצי אורן ומרעה לבעלי חיים23,24. ה-LCP חופף גם לתפוצה הגאוגרפית של O. v. osceola; ארבע מתוך שש אוכלוסיות המקור היו בטווח של 21 km מתפוצה זו25. תת-מין זה תואר כקטן יותר מ-O. v. virginianus26.

מפת אזורי מקור הקרקע; הדלתא, המישור החופי התחתון, לואס דק; תרשים גיאוגרפי.
איור 1: אוכלוסיות מקור. אזורים פיזיוגרפיים שבהם נתפסו נקבות הריות וגחלילים במיסיסיפי, ארה"ב. איור זה עובד על בסיס מקור31. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

  1. בחרו אתרי לכידה פוטנציאליים העומדים בקריטריונים הבאים: מאפייני בית גידול המעודדים תנועת צבאים, קרבה לכבישים לצורך גישה, והפצה על פני אזור המחקר.
    הערה: אתרי הלכידה חייבים לאפשר הסוואה של טכנאי הלכידה.
    1. פזרו באתרי הפיתיון כ-10 kg של תירס קלוף כדי למשוך צבאים, והעריכו את השימוש באתר על סמך צריכת הפיתיון וצבאים שצולמו במצלמות המופעלות על ידי תנועה. העבירו את הלכידה לאתרים חלופיים אם הצבאים אינם מגיעים לאתרי הפיתיון תוך 5-7 ימים.
  2. במהלך אירועי הלכידה, שבו ב"דוכן" (stand) מוסווה.
    1. מקמו את הדוכן במרחק של כ-20 m במורח רוח מערימת הפיתיון, תוך התחשבות בכיוון הרוח השולט, כדי שהצבאים המתקרבים לפיתיון יהיו פחות מסוגלים להריח את טכנאי הלכידה.
      הערה: דוכנים מוגבהים מועדפים מאוד, ושימוש ברתמות בטיחות הוא חובה. קיימים סוגים שונים של דוכנים ממקורות מסחריים מגוונים, והשימוש בהם משתנה לפי העדפה אישית. לדוגמה, דוכן קבוע (lock-on stand) יכלול מושב עם סולם גישה המחובר לעץ באמצעות רצועות. דוכני טיפס ניידים יכולים להינשא על ידי טכנאי הלכידה ומאפשרים ניידות מוגברת, שכן הטכנאי יכול לבחור עץ ספציפי לאחר הגעתו לאתר הלכידה. השימוש בדוכני טיפס ניידים מוגבל לעצים ישרים ללא ענפים עד הגובה שנבחר.
  3. השתמשו ברובה חצים בשילוב עם חץ רדיו-טלמטריה בנפח 3 cc להזרקת תערובת של teletamine HCl (במינון 4.4 mg/kg) ו-xylazine HCl (במינון 2.2 mg/kg).
    1. תזמנו את מאמצי הלכידה כך שיחפפו למחזור הפעילות הדמדמית האופיינית לצבאים27. התחילו כל ניסיון לכידה 2-3 h לפני השקיעה.
    2. המשיכו את אירועי הלכידה במשך 2-3 h לאחר השקיעה באמצעות משקפי ראיית לילה ולייזר נקודה אדומה לדיוק הירי, אם הצבאים לא נלכדו בשעות האור.
    3. ירו בצבאים כאשר הם עומדים בניצב (בצד) ובמצב סטטי.
      הערה: הרבע האחורי של הצבי הוא היעד מכיוון שיש בו רקמה שרירית משמעותית והוא ממוקם הרחק מהלב ומהריאות.
    4. חכו כ-15 min עד שהבעלי החיים שהוזרקו (עופרים בני שישה חודשים מכל מין או נקבות בוגרות בהריון) יהיו במצב של אי-ניידות מלאה, לפני איתורם באמצעות ציוד רדיו-טלמטריה כיווני.
    5. וודאו שהפרטים נמצאים תחת הרדמה על ידי בדיקת רפלקסים של העין (מצמוץ). לאחר מכן, מרחו משחה עינית על העיניים וכסו את עיני הצבאים כדי להפחית סטרס.
      הערה: אובדן ויסות חום הגוף הוא תוצאה של אי-הניידות.
    6. השתמשו במדחום רקטלי להערכת טמפרטורת הגוף לאחר ההתאוששות. חממו את הצבאים באמצעות שמיכות מחוממות אם טמפרטורת בעל החיים נמוכה מ-37.7 °C. קררו את הצבאים באמצעות שקיות קרח אם טמפרטורת בעל החיים גבוהה מ-40.0 °C.
    7. הניחו את הצבאים בתנוחת שכיבה על הבטן (sternal position) על אלונקה בסגנון צבאי והעבירו אותם ממיקום הלכידה לגרירה סגורה.
    8. לאחר הנחת הצבאים בגרירה, הפכו את השפעות ה-xylazine HCl באמצעות 0.125 mg/kg של yohimbine HCl28.
    9. העבירו את כל הצבאים שנלכדו למתקן השבי הרצוי (למשל, Mississippi State University Rusty Dawkins Memorial Deer Unit; MSU Deer Unit) ושמרו אותם מופרדים לפי אזור המקור.

2. מתקני שבי ושיטות טיפול כלליות בבעלי חיים למחקר

הערה: יחידת הצבאים של MSU מחולקת לחמישה מכלאות בשטח של 0.4 עד 0.8 ha.

  1. כסו את כל צדדיו של כל מכלה בבד הצללה שישמש כמחסום חזותי ופיזי בין המכלות. בד ההצללה מסייע בהפחתת פציעות ומספק צל במהלך חודשי הקיץ.
  2. הציבו 1-2 מסוואות קופסה מוגבהות (box blinds) בקצה אחד של כל מכלה כדי להקל על פעולות ההשבצה בחץ במהלך איסוף הנתונים.
  3. הציבו שתי מאכליות מסוג תבנית (trough) בקצוות נפרדים של כל מכלה כדי להפחית את התחרות על מזון בין האיילים. כמו כן, ספקו תבנית מים בכל מכלה.
  4. ספקו לצבאים תזונה איכותית (כופתיות לצבאים עם 20% חלבון גולמי) ad libitum.
    הערה: כאן, מזונות מספקים נוספים שהיו זמינים בתוך הכלובים כללו (.Trifolium spp) ואשכולית (.Festuca spp) יחד עם עשבים וצמחים עשביים (forbs) שהצמיחו מעצמם.
  5. במידה וקיימים, תחזקו את צמחיית המרעה הזמינה בתוך המכלאות באמצעות תערובת של הרביצידים לשליטה בעשבים רחבי-עלים ובדגניים, בהתאם למינוני התערובת המופיעים בתוויות המוצרים הרלוונטיים.
    הערה: סביר להניח שיהיה צורך בשימוש במתקנים מחוץ לקמפוס לאכלוס זכרים בני 5.5 חודשים ומעלה. מתקנים אלו כללו שני מכלאות בשטח של 0.7 הקטר בכל אחד משלושה נכסים, עם נהלי גידול דומים לאלו של יחידת הצבאים של MSU.

מפת מדינות ארה״ב המדגישה את מחוזות מיסיסיפי; תרשים התפלגות גיאוגרפית.
איור 2: מיקומי מתקני השבי. אזור המחקר שבו מוקמו מתקני הלוויין ויחידת הצבאים של אוניברסיטת מדינת מיסיסיפי (MSU). האזורים המוצלים מציינים את המחוזות Oktibbeha (A), Noxubee (B), Attala (C), Scott (D), ו-Copiah (E) במיסיסיפי, ארה״ב. איור זה עובד על בסיס מקור 34. אנא לחצו כאן להצגת גרסה גדולה יותר של איור זה.

3. בקרת טפילים ומחלות

  1. נטרו את חיות המחקר לאיתור טפילים מסוג תולעי מעיים (.Strongyloides spp) באמצעות ציפה של צואה, כאשר טפילים נמדדו כמספר ביצים לגרם (EPG).
    1. במידה והם נמצאים ברמות גבוהות, יש לספק בקרה על טפילים באמצעות מתן תרופה נגד תולעים בכיתורים (חומר פעיל fenbendazole) במינון של כ-0.77 ק"ג של התרופה בכיתורים ל-22.7 ק"ג מזון במהלך חודש מאי.
    2. אם רמות הטפילים נותרות גבוהות לאחר הטיפול הראשוני, יש להשתמש בטיפול ivermectin מסוג pour-on (5 מ"ג/מ"ל)29, מעורבבים ביחס של 2 מ"ל ל-0.45 ק"ג, ומוגשים לבעלי החיים במינון של 0.45 ק"ג מספוא מטופל ל-45.4 ק"ג ממסת בעל החיים.
      הערה: מחלה המורגית המגיעה לשיאה במגפה (Epizootic hemorrhagic disease) היא לעיתים מחלה נגיפית קטלנית המועברת על ידי זבוב חול נושך (.Culicoides sppבמהלך חודשי הקיץ והסתיו. אם נמצאו, יש לטפל במתקן המחקר בחשיל (insecticide) בנפח נמוך מאוד (5% ultra-low volume) 2–3 פעמים בשבוע, מה-1 ביולי ועד ה-1 באוקטובר, כדי להפחית את שכיחות הווקטורים בקרב חיות המחקר. יש לרסס חשיל זה בתוך כל מכלה ומסביב למתקן, כ-90 דקות לפני השקיעה הרשמית, באמצעות מכשיר ערפלה (fogger). השיטות המועדפות לבקרת טפילים ומחלות ייחודיות לכל מתקן גידול בשבי. יש להיוועץ בווטרינרים בכל מחקר על חיות בר בשבי כדי להבטיח את בריאותן ובטיחותן של בעלי החיים.

4. איסוף נתונים

מחקר אנטומיה של צבאים, מדידת אורך רגל באמצעות סרט מדידה, מחקר שדה, ביולוגיה של חיות בר.
איור 3: איסוף נתונים של עגלי צבי רכים. מדידת אורך כף הרגל האחורית של עגל צבי רך ביחידת הזיכרון לצבאים ע"ש רסטי דוקינס של אוניברסיטת מדינת מיסיסיפי במחוז אוקטיבה, מיסיסיפי, ארה"ב. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

  1. בצעו סריקה יומית של מתקן השבי עבור עגלהי במהלך עונת ההילדה.
    1. סמנו באופן ייחודי עגלהי רך באמצעות תגי אוזן פלסטיים בינוניים בעזרת מחייד תגים, כאשר הקצה הזכרי של התג מטופל באנטיביוטיקה כדי למנוע זיהום פוטנציאלי. מקמו את תג האוזן בערך במרכז אוזנו של העגל.
    2. מדדו את מסת הגוף (בדיוק של 0.01 kg) באמצעות מאזניים תלויים דיגיטליים ומדדו את אורך כף הרגל האחורית ואת אורך הגוף הכולל (בדיוק של mm).
    3. אספו דגימות שיער ושלחו אותן לאתר מרוחק לצורך קביעת הורות (ראו את טבלת החומרים).
      הערה: קביעת ההורות בוצעה באמצעות DNA על בסיס מסד נתונים קנייני, לא סטטיסטי, המבוסס על שפת שאילתות מובנית מותאמת אישית. בהשוואה זוגית של אללים, אתר קביעת ההורות המרוחק קבע הורות כאשר נשללו כל הזכרים והנקבות פרט לאב אחד ואם אחת, בהתבסס על אלל משותף מכל הורה בכל הלוקוסים שנבדקו (B. G. Cassidy, תקשורת אישית). שיטה זו לקביעת הורות שימשה גם במחקרים קודמים שנערכו על צבאים לבני-זנב בשבי30,31.
    4. החדירו תת-עורית 2 cc של טוקסואיד Clostridium perfringens מסוגים C ו-D ואנטיטוקסין של Clostridium perfringens מסוגים C ו-D, והעניקו דרך הפה לכל עגל 0.3 cc/kg של ivermectin ב-propylene glycol (בית הספר לווטרינריה של אוניברסיטת מיסיסיפי, מיסיסיפי, ארה"ב).
  2. בצעו הרדמה כימית לזכרים בוגרים (גיל ≥1.5 שנים) במהלך חודש אוקטובר ונובמבר לצורך איסוף נתונים.
    1. הרדימו את הבוגרים הכלואים באמצעות אותו שילוב של teletamine HCl ו-xylazine HCl ששימש ללכידת בעלי חיים ברים (שלב 1.4).
    2. במהלך אירועי ההרדמה, ליוו את הטכנאי שיבצע את ההזרקה לחץ עד לקצה המכלה שבה נמצאים מסוות מוגבהים. מקמו טכנאי אחד בכל אחד משני המסוות.
    3. הנחו את האדם שליווה את הטכנאי למסווה לחזור לקצה הנגדי של המכלה.
      הערה: הצבאים מתרחקים מטכנאים אלו וממקמים את עצמם מול המסוות, שם הטכנאים נמצאים בעמדה המאפשרת ביצוע הזרקות אתיות בכל צבי.
    4. בצעו את ההזרקה כאשר הצבאים נמצאים בעמדה צידית והם ניחים (סעיף 1.4).
    5. המתינו כ-15 min עד שהבעלי החיים שהוזרקו יהיו מושבתים לחלוטין לפני הגישה אליהם.
    6. אשרו שהפרטים מרודמים על ידי בדיקת רפלקסים של העין (מצמוץ). מרחו משחה אופתלמית על העיניים וכסו את עיני הצבי כדי להפחית סטרס.
    7. לאחר שהמזרקים הרדימו בהצלחה צבי בודד, עקבו אחר מדדי החיוניות של הצבי.
      1. השתמשו במדחום רקטלי להערכת טמפרטורת הגוף לאחר ההתאוששות. חממו את הצבי באמצעות שמיכות מחוממות אם טמפרטורת בעל החיים נמוכה מ-37.7 °C. קררו את הצבי באמצעות שקיות קרח אם טמפרטורת בעל החיים גבוהה מ-40.0 °C.
    8. העמיסו את הצבי על אלונקה בסגנון צבאי, והובילו אותו באמצעות רכב שטח (utility task vehicle) לאזור איסוף נתונים שנקבע מראש.
    9. לאחר ההובלה, רשמו את אותן מדידות מורפומטריות שנרשמו בלידה (שלב 4.1).
      1. מדדו את מסת הגוף (בדיוק של 0.01 kg) באמצעות מאזניים תלויים דיגיטליים ומדדו את אורך כף הרגל האחורית ואת אורך הגוף הכולל (בדיוק של mm).
        הערה: צבאים בודדים מגיבים בצורה שונה לשילוב התרופות המשמשים במהלך אירועי ההרדמה, לכן הניחו כ-0.1-0.3 cc של תערובת teletamine HCl ו-xylazine HCl (בהתאם למסת הגוף של הצבי) אם הפרט מתעורר מההרדמה לפני השלמת איסוף הנתונים.
    10. העניקו כמויות מתאימות לגודל של אנטיביוטיקה, ivermectin, חיסון לקלוסטרידיום וחיסון ללפטוספירוזיס לכל הצבאים לאחר הובלתם לאזור איסוף הנתונים (ראו סעיפים 1 ו-3).
  3. בצעו שלוש מדידות קרניים לזכרים בוגרים באמצעות סרט מדידה לקרניים בזמן שהבעל מרודם.
    1. מדדו את המרווח הפנימי (המרחק הרחב ביותר בין הקרניים הראשיות), את ההיקף הבזאלי (הקוטר הקטן ביותר הממוקם בין הבסיס לקוץ G1), ואת אורך הקרן הראשית (המרחק מבסיס הקרן ועד לקצה הקרן הראשית) לפני הסרת הקרניים.
    2. הסירו את הקרניים כ-3 cm מעל הבסיס באמצעות מסור הדדי. אין להסיר קרניים בפחות מ-3 cm.

הליך וטרינרי בבעלי ברים תוך שימוש בכלי עבודה חשמלי להסרת קרניים, שיטת שימור.
איור 4: איסוף נתונים מזכרים בוגרים. הסרת קרניים באמצעות מסור הדדי מאייל זנב-לבן בוגר בשבי. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.

  1. לאחר איסוף כל הנתונים מהפרט המורדם, העבירו את הצבי למכלה המתאימה ותנו 0.125 mg/kg yohimbine HCl28 או 4.0 mg/kg tolazoline HCl32 כדי להפוך את השפעות ה-xylazine HCl. עקבו אחר הפרטים כדי לוודא שהם נשארים בתנוחת שכיבה על הבטן עד שיצאו מההרדמה ויהיו ערניים לחלוטין.
    הערה: אם מתגלות סיבוכים ויש להקלי את בעלי החיים, הרי שההקלה באמצעות נתק מוחי באמצעות stunner וניתוק הווריד הג'וגולרי הן אמצעים אתיים להמתת בעל החיים.
  2. הביאו את הקרניים לאזור ייעודי להשלמת מדידת גודל הקרניים.
    1. מדדו כל זיז בודד הבולט מהקרן הראשית (G1, G2, G3, וכו') ונקודות חריגות נוספות בעזרת חוט.
      הערה: נקודות שאין להן מקבילה תואמת בקרן הראשית הנגדית או שאינן עולות בקנה אחד עם ההגדרה של סט קרניים טיפוסי מוגדרות על ידי ה-Boone and Crockett Club33.
    2. לפפו את החוט סביב נקודת המפגש של הזיז עם הקרן הראשית וסמנו נקודה זו כנקודת ייחוס.
    3. מדדו מנקודת ייחוס זו ועד לקצה הזיז וחזרו על הפעולה עבור כל זיז.
    4. אספו את מדידות ההיקף הנותרות על ידי זיהוי הנקודה הקטנה ביותר בין הזיזים G1 ו-G2 (היקף H2), בין הזיזים G2 ו-G3 (היקף H3), ובין הזיזים G3 ו-G4 אם קיים (היקף H4).
    5. אם הזיז G4 אינו קיים, מדדו את המרחק בין נקודת האמצע של הזיז G3 לבין קצה הקרן הראשית ומדדו את היקף H4 בנקודת האמצע.
    6. מדדו פחות מארבעה היקפים כאשר הקרניים מכילות פחות משלושה זיזים.
      הערה: לדוגמה, קרן ראשית עם שתי נקודות טיפוסיות כוללת רק שלוש מדידות היקף. ניתן להשתמש בהנחיות אחרות (Safari Club International) לחישוב גודל הקרניים; עם זאת, יש להשתמש בשיטות עקביות עבור כל בעל חיים לצורך השוואה תקפה.
    7. לאחר ביצוע כל המדידות, חשבו ציון קרניים בדומה לציון ה-gross nontypical של Boone and Crockett33.
    8. שקלו את הקרניים בדיוק של 0.1 g באמצעות מאזניים דיגיטליים מדעיים והגדירו מסת קרניים קריטית מינימלית של 1 g עבור בעלי חיים בשנתם הראשונה עם קרניים קצרות מ-3 cm.
  3. בצעו הרדמה כימית לצעירים במכלה בגיל של כ-5.5 חודשים באמצעות אותן שיטות המשמשות למבוגרים (סעיף 4.2) וסמנו את הצעירים באמצעות תג אוזן פלסטיק גדול (שלב 4.1.1).
    1. השתמשו באותם שיעורי תערובת תרופות להרדמת מבוגרים בשבי כפי שנעשה להרדמת צבאים בטבע (סעיף 1).
    2. אספו את אותן המדידות שנאספו בלידה (שלב 4.1.2) ותנו את אותם טיפולים מונעים כפי שניתן למבוגרים (סעיף 4.2).
      הערה: לאחר איסוף כל הנתונים, העבירו כל זכר צעיר למתקן הלוויין שהוקצה לו באופן אקראי באמצעות נגרר.

5. הפקת צאצאים מהדור הראשון והשני

  1. סווגו עופרים בני שישה חודשים שנתפסו בטבע וצאצאים שנולדו במתקן השבי לאמהות שנתפסו בטבע כפרטים מדור ראשון.
  2. במהלך עונת הרבייה, מקמו שני זכרים עם 7–16 נקבות, ליחס מינים ממוצע של זכר אחד לשמונה נקבות.
    הערה: יש לבחור זכרים להרבעה ממתקני הלוויין על בסיס המראה החיצוני, שכן הזכרים הבריאים ביותר (בעלי הקרניים הגדולות ביותר וגודל הגוף הגדול ביותר) הם בעלי הסבירות הגבוהה ביותר להפריות את הנקבות לאורך כל עונת ההרבעה מבלי לסבול מפציעות, בשל טבעם התוקפני של הזכרים במהלך עונה זו.
    1. אפשרו לצבאים להתרבית רק עם פרטים אחרים מאותו אזור מקור (למשלזכרי Delta מזביעים נקבות Delta, זכרי Thin Loess מזביעים נקבות Thin Loess, וזכרי LCP מזביעים זכרי LCP).
  3. סווגו צבאים שההרהה בהם התרחשה על ידי הורים מדור ראשון כצאצאים מדור שני. גדלו פרטים אלו בשבי מהלידה והאכילו אותם באותה תזונה איכותית שניתנה להוריהם.
    הערה: נקבות עשויות להביא צאצאים לאורך מספר שנים, אך בדרך כלל עם זכרים שונים בכל שנה. יש לאסוף את אותם הנתונים עבור צאצאים מהדור השני כפי שנאספו עבור צאצאים מהדור הראשון ועבור פרטים שנתפסו בטבע.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

גיל בודדים, איכות תזונה וגנטיקה להשפיע על פנוטיפ זכר לבן זנב. שלנו עיצוב המחקר אפשרה לנו כדי לקבוע את איכות התזונה צבאים גזלו, מותר לנו לזהות גיל כל צבי להשוואות חוקית בתוך שנה כיתות. על ידי שליטה תזונה וגיל עם תכנון המחקר שלנו, הצלחנו כדאי להבין אם האוכלוסייה ברמת גנטיקה היו הגבלת של פנוטיפ של הזכרים של לימוד שתי אוכלוסיות. תזונה משופרת הייתה השפעה חיובית על כל המדידות morphometric על 3.5 בן זכר לבן זנב של כל אזור המקור כמו מייצגים על ידי אפקט משמעותי של המשתנה לדור שלנו (טבלה 1<...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

קיימים מספר שלבים הקשורים עם פרוטוקול שלנו; עם זאת, קיימים ארבעה שלבים קריטיים עליך לנקוט כדי להבטיח הצלחה עם פרוטוקול זה. ראשית, במהלך הלכידה של צבי הבר, חייב להיות מספר מיקומים לכידת ברחבי אזור מקור יחיד (שלב 1.1.1). נתקל במספר מיקומים לכידת מבטיחה כי כל השתנות הגנטי הקשור לאזור המקור יהיה מיוצג בין הצבאים. שנית, צבי חייב להישמר מופרדים לפי אזור המקור בעונת הרבייה (שלבים 1.4.9 ו- 5.2.1). הבטחת חיות מופרדים על-ידי מקור האזור בתקופת הרבייה מגבילה צבאים הרבייה רק עם צבי אחרים מאזור המקור שלהם זהה. היכולת לזהות באופן ייחוד...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים אין לחשוף.

תודות

אנו מודים מיסיסיפי ממחלקת חיות בר, חלוצת, פארקים (MDWFP) על תמיכה כספית באמצעות משאבי סיוע פדרלי במופע חיות בר שיקום (W-48-61). אנו מודים ביולוגים MDWFP וו מקינלי, בלילוק א, גארי א ול' וילף על מעורבותם נרחב באוסף נתונים. אנו מודים גם ס' טאקר כמתאם מתקן, מספר סטודנטים לתארים מתקדמים וטכנאים על עזרתם באיסוף נתונים. כתב היד הזה הוא תרומה WFA427 של יער אוניברסיטת מדינת מיסיסיפי, המרכז לחקר חיות הבר.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
תירס
מופגז מוגבה מעמד
בטיחות רתמת
תריס קרקע דגם
196 מקרןפנאו-דארט, פנסילבניה, ארה"ב
3 סמ"ק רדיו-טלמטריהחצים (פנאו-דארט, פנסילבניה, ארה"ב)
בגדלים שונים קליעה למטרה (פנאו-דארט, פנסילבניה, ארה"ב)
טלטאמין הידרוכלוריד (טלזול, פורט דודג' לבריאות בעלי חיים, איווה, ארה"ב)
קסילזין הידרוכלוריד (בית מרקחת מערב טקסס Rx, אמרילו, טקסס, ארה"ב)
Yhoimbine HCl
Tolazoline HCl
בסגנון צבאי גורני
מדחום
בד
20% כדורי צבי חלבון גולמי (Purina AntlerMax מגדל מקצועי באנרגיה גבוהה 59UB, פורינה, מיזורי, ארה"ב)
מזינים בסגנון שוקת
תלתן מסחרי (Durana Clover, Pennington Seed Co., ג'ורג'יה, ארה"ב)
פסקו מסחרי (Max-Q Fescue, Pennington Seed Co., ג'ורג'יה, ארה"ב)
שמיכות
חבילות קרח הדברת
עשבים רחבי עלים (2, 4-DB Herbacide, Butyrac 200)
הדברת דשא (Poast Herbacide, BASF Co.)
גלולה WormerSafeguard ושות',  מרכיב פעיל פנבנדזול
טיפול בטפילים (איבומק, מריאל ושות')
ריפטיד קוטל חרקים, מקלפלין גורמלי קינג ושות'.) 
תגי אוזניים מפלסטיק בינוניים וגדולים (Allflex, טקסס, ארה"ב)
אתר מרוחק שהקצה להורותDNA Solutions מנהל פתרונות בעלי חיים (פתרונות DNA, אוקלהומה, ארה"ב)
סולם תלייה דיגיטלי (מולטרי, EBSCO תעשיות, בע"מ) 
סרט מדידה
קלוסטרידיום פרפרינגנס סוגים C ו-D טוקסואיד חיוני 3 (קולורדו סרום ושות')
Clostridium perfringens סוגים C ו-D אנטי-רעלנים מקור סוסים(Colorado Serum Co.)
איברמקטין באנטיביוטיקה של פרופילן גליקול
(Nuflor, Schuering-Plough Animal Health Corp., ניו ג'רזי, ארה"ב)
איברמקטין (Norbrook Labratories, LTD., Down, צפון אירלנד, בריטניה)
חיסון קלוסטידריאלי(Vision 7 עם SPUR, Ivesco LLC, איווה, ארה"ב)
חיסון לפטוספירוזיס (Leptoferm-5, Pfizer, Inc., ניו יורק, ארה"ב)
נגרר להובלה
מסור הדדי (DEWALT, מרילנד, ארה"ב)
משקל דיגיטלי מדעי (תעשיה גלובלית, חברת ציוד גלובלית בע"מ)
סרט
ערפל
תגי אוזניים מפלסטיק (Allflex, טקסס, ארה"ב)
תג אוזניים מפלסטיק(Allflex, טקסס, ארה"ב)
פי הטבעתצלמדידה קרניים

מקורות

  1. Bernardo, J. Maternal effects in animal ecology. Amer Zool. 36 (2), 83-105 (1996).
  2. Forchhammer, M. C., Clutton-Brock, T. H., Lindstrom, J., Albon, S. D. Climate andpopulation density induce long-term cohort variation in a northern ungulate. J Anim Ecol. 70 (5), 721-729 (2001).
  3. Freeman, E. D., Larsen, R. T., Clegg, K., McMillan, B. R. Long-lasting effects of maternal condition in free-ranging cervids. PLoS ONE. 8 (3), 5873(2013).
  4. Geist, V. Environmentally guided phenotype plasticity in mammals and some of its consequences to theoretical and applied biology. Alternative life-history styles of animals. Burton, M. N. , Kluwer Academic Publishers. Dordrect. 153-176 (1989).
  5. Clutton-Brock, T. H., Guinness, F. E., Albon, S. D. Reproductive success in stags. Red Deer: Behavior and ecology of two sexes. , The University of Chicago Press. Chicago. 151-152 (1982).
  6. Coltman, D. W., Festa-Bianchet, M., Jorgenson, J. T., Strobeck, C. Age-dependent sexual selection in bighorn rams. Proc R Soc Lond B Biol Sci. 269 (1487), 165-172 (2002).
  7. Festa-Bianchet, M. The cost of trying: Weak interspecific correlations among life-history components in male ungulates. Can J Zool. 90 (9), 1072-1085 (2012).
  8. Kie, J. G., et al. Reproduction in North American elk Cervus elaphus.: Paternity of calves sired by males of mixed age classes. Wildlife Biol. 19 (3), 302-310 (2013).
  9. Welch, C. A., Keay, J., Kendall, K. C., Robbins, C. T. Constraints on frugivory by bears. Ecology. 78 (4), 1105-1119 (1997).
  10. Madsen, T., Shine, R. Silver spoons and snake body sizes: Prey availability early in life influences long-term growth rates of free-ranging pythons. J Anim Ecol. 69 (6), 952-958 (2000).
  11. Saino, N., Romano, M., Rubolini, D., Caprioli, M., Ambrosini, R., Fasola, M. Food supplementation affects egg albumen content and body size asymmetry among yellow-legged gull siblings. Behav Ecol Sociobiol. 64 (11), 1813-1821 (2010).
  12. Strickland, B. K., Demarais, S. Age and regional differences in antlers and mass of white-tailed deer. J Wildl Manage. 64 (4), 903-911 (2000).
  13. Jones, P. D., Demarais, S., Strickland, B. K., Edwards, S. L. Soil region effects on white-tailed deer forage protein content. Southeast Nat. 7 (4), 595-606 (2008).
  14. Strickland, B. K., Demarais, S. Influence of landscape composition and structure on antler size of white-tailed deer. J Wildl Manage. 72 (5), 1101-1108 (2008).
  15. DeYoung, R. W., Demarais, S., Honeycutt, R. L., Rooney, A. P., Gonzales, R. A., Gee, K. L. Genetic consequences of white-tailed deer (Odocoileus virginianus) restoration in Mississippi. Mol Ecol. 12 (12), 3237-3252 (2003).
  16. Sumners, J. A., et al. Variable breeding dates among populations of white-tailed deer in the southern United States: The legacy of restocking. J Wildl Manage. 79 (8), 1213-1225 (2015).
  17. Mech, D. L., Nelson, M. E., McRoberts, R. E. Effects of maternal and grandmaternal nutrition on deer mass and vulnerability to wolf predation. J Mammal. 72 (1), 146-151 (1991).
  18. Therrien, J. F., Còtê, S., Festa-Bianchet, D. M., Ouellet, J. P. Maternal care in white-tailed deer: trade-off between maintenance and reproduction under food restriction. Anim Behav. 75 (1), 235-243 (2008).
  19. Parker, K. L., Barboza, P. S., Gillingham, M. P. Nutrition integrates environmental responses of ungulates. Funct Ecol. 23 (1), 57-69 (2009).
  20. Monteith, K. L., Schmitz, L. E., Jenks, J. A., Delger, J. A., Bowyer, R. T. Growth of male white-tailed deer: consequences of maternal effects. J Mammal. 90 (3), 651-660 (2009).
  21. Tollefson, T. N., Shipley, L. A., Myers, W. L., Keisler, D. H., Nairanjana, D. Influence of summer and autumn nutrition on body condition and reproduction in lactating mule deer. J Wildl Manage. 74 (5), 974-986 (2010).
  22. Guynn, D. C., Mott, S. P., Cotton, W. D., Jacobson, H. A. Cooperative management of white-tailed deer on private lands in Mississippi. Wildl Soc Bull. 11 (3), 211-214 (1983).
  23. Pettry, D. E. Soil resource areas of Mississippi. Mississippi Agricultural and Forestry Experiment Station. , Mississippi State. Information Sheet 1278 (1977).
  24. Snipes, C. E., Nichols, S. P., Poston, D. H., Walker, T. W., Evans, L. P., Robinson, H. R. Current agricultural practices of the Mississippi Delta. Office of Agricultural Communications. , Mississippi State. Bulletin 1143 (2005).
  25. Baker, R. H. Origin, classification, and distribution of the white-tailed deer. White-tailed deer: ecology and management. Halls, L. K. , Stackpole, Pennsylvania. 1-18 (1984).
  26. Barbour, T., Allen, G. M. The white-tailed deer of eastern United States). J Mammal. 3 (2), 65-80 (1922).
  27. Rouleau, I., Crête, M., Ouellet, J. P. Contrasting the summer ecology of white-taileddeer inhabiting a forested and an agricultural landscape. Ecoscience. 9 (4), 459-469 (2002).
  28. Kreeger, T. J. Handbook of wildlife chemical immobilization. , International Wildlife Veterinary Services. Laramie. (1996).
  29. Pound, J. M., Miller, J. A., Oethler, D. D. Depletion rates of injected and ingested Ivermectin from blood serum of penned white-tailed deer, Odocoileus virginianus (Zimmermann) (Artiodactyla: Cervidae). J Medl Entomol. 41 (1), 65-68 (2004).
  30. Jones, P. D., Demarais, S., Strickland, B. K., DeYoung, R. W. Inconsistent relation of male body mass with breeding success in captive white-tailed deer. J Mammal. 92 (3), 527-533 (2011).
  31. Michel, E. S., Flinn, E. B., Demarais, S., Strickland, B. K., Wang, G., Dacus, C. M. Improved nutrition cues switch from efficiency to luxury phenotypes for a long-lived ungulate. Ecol Evol. 6 (20), 7276-7285 (2016).
  32. Miller, B. F., Muller, L. I., Doherty, T., Osborn, D. A., Miller, K. V., Warren, R. J. Effectiveness of antagonists for tiletamine-zolazepam/xylazine immobilization in female white-tailed deer. J Wildl Dis. 40 (3), 533-537 (2004).
  33. Nesbitt, W. H., Wright, P. L., Buckner, E. L., Byers, C. R., Reneau, J. Measuring and scoring North American big game trophies. 3rd edn. , Boone and Crockett Club. Missoula. (2009).
  34. Michel, E. S., Demarais, S., Strickland, B. K., Smith, T., Dacus, C. M. Antler characteristics are highly heritable but influenced by maternal factors. J Wildl Manage. 80 (8), 1420-1426 (2016).
  35. Severinghaus, C. W. Tooth development and wear as criteria of age in white-tailed deer. J Wildl Manage. 13 (2), 195-216 (1949).
  36. Gee, K. L., Webb, S. L., Holman, J. H. Accuracy and implications of visually estimating age of male white-tailed deer using physical characteristics from photographs. Wild Soc Bull. 38, 96-102 (2014).
  37. Storm, D. J., Samuel, M. D., Rolley, R. E., Beissel, T., Richards, B. J., Van Deelen, T. R. Estimating ages of white-tailed deer: Age and sex patterns of error using tooth wear-and-replacement and consistency of cementum annuli. Wild Soc Bull. 38 (1), 849-865 (2014).
  38. Montero, D., Izquierdo, M. S., Tort, L., Robaina, L., Vergara, J. M. High stocking density produces crowding stress altering some physiological and biochemical parameters in gilthead seabream, Sparus aurata., juveniles. Fish Physiol Biochem. 20 (1), 53-60 (1999).
  39. Charbonnel, N., et al. Stress demographic decline: a potential effect mediated by impairment of reproduction and immune function in cyclic vole populations. Physiol Biochem Zool. 81 (1), 63-73 (2008).
  40. Crews, D., Gillette, R., Scarpino, S. V., Manikkam, M., Savenkova, M. I., Skinner, M. K. Epigenetic transgenerational inheritance of altered stress responses. Proc Natl Acad Sci. 109 (23), 9143-9148 (2012).
  41. Maher, J. M., Werner, E. E., Denver, R. J. Stress hormones mediate predator-induced phenotypic plasticity in amphibian tadpoles. Proc R Soc Lond B Biol Sci. 280 (1758), 20123075(2013).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

מאמרים קשורים