29.9: Conservazione delle piccole popolazioni

Piccole dimensioni della popolazione mettono una specie a rischio estremo di estinzione a causa della mancanza di variazione e di una conseguente diminuzione dell'adattabilità. Ciò indebolisce le possibilità di sopravvivenza sotto pressioni come il cambiamento climatico, la concorrenza di altre specie o nuove malattie. Le grandi popolazioni hanno maggiori probabilità di sopravvivere a pressioni come queste, in quanto tali sono più propense a ospitare individui che hanno varianti genetiche adattive sotto nuovi stress. Le piccole popolazioni hanno molte meno probabilità di avere tale variazione.

Le moderne tecniche genomiche possono identificare l'omozigozia nei geni deleteri causati dall'inbreeding. Questo accade quando gli organismi strettamente correlati producono prole; la prole ha una maggiore probabilità di ricevere due identici alleli deleteri. Ad esempio, i lupi del Parco Nazionale dell'Isola Royale hanno subito un'estrema riduzione della popolazione causata da un'epidemia di malattia, che ha portato ad un aumento dell'inbreeding. La popolazione di lupi ha continuato a declinare, ad un certo punto contenente solo due lupi.

Il sequenziamento dell'intero genoma ha permesso ai ricercatori di identificare il lignaggio dei lupi rimanenti sull'isola Royale, che mostrava accoppiamenti fratello e figli dei genitori nella piccola popolazione sulla base di modelli di eredità cromosomica. L'analisi delle sequenze geniche ha mostrato polimorfismi deleteri di mononucleotidi (SNP) all'interno di geni funzionali che riducono la forma fisica di questi lupi. Queste mutazioni spiegano le caratteristiche fisiche che possono essere viste nei lupi dell'isola Reale, come le malformazioni nelle loro spine e gabbie toraciche.

I ranger del parco stanno portando lupi dall'esterno del parco per stabilire una sana diversità genetica sull'isola Royale. Data una popolazione più sana e più numerosa, i lupi dovrebbero essere in grado di prosperare sull'isola Royale. I ranger tracciano anche i lupi sull'isola con collari GPS per determinare se i loro metodi di conservazione sono efficaci.

- [Narratore] La priorità della biologia della conservazione

è la preservazione della diversità biologica.

Per raggiungere questo obiettivo,

gli scienziati devono identificare le popolazioni

in pericolo di estinzione.

Le popolazioni piccole,

come quella della pantera della Florida,

sono particolarmente a rischio

perché hanno una bassa diversità genetica

che rende loro difficile resistere alle malattie

e adattarsi ai cambiamenti dell'ambiente circostante.

In passato, questi felini erano distribuiti

dalla Florida alla Louisiana, lungo la Costa del Golfo.

A causa dello sviluppo territoriale, il loro habitat

si è ridotto a un'area ristretta della Florida meridionale

Nel 1973, erano rimaste solo circa 25 pantere.

Una popolazione così piccola

ha portato a fenomeni di inbreeding,

che hanno causato code piegate, malformazioni cardiache

e altre anomalie genetiche

che hanno ridotto la loro capacità riproduttiva.

Quando una popolazione raggiunge una dimensione critica,

può sperimentare il cosiddetto vortice di estinzione,

una catena circolare di eventi

che si sviluppano l'uno sull'altro

per ridurre ulteriormente le dimensioni della popolazione,

causandone l'estinzione.

Ecco come funziona.

Una popolazione piccola è soggetta a inbreeding,

cioè l'accoppiamento tra individui strettamente imparentati.

Di conseguenza, ci sarà una diversità genetica inferiore

nella popolazione.

Col tempo, questo porta a una minore sopravvivenza

e a tassi riproduttivi più bassi,

causando un'ulteriore riduzione del numero di individui,

fino all'estinzione.

Un modo per prevenire il vortice di estinzione

è l'importazione di individui da altre popolazioni.

Per esempio, i biologi della conservazione

hanno introdotto delle pantere femmine provenienti dal Texas

nella popolazione della Florida per aumentarne le dimensioni

e la diversità genetica.

Oggi, ci sono circa 125 pantere della Florida

grazie a questi sforzi di conservazione.

Anche se la popolazione è cresciuta,

sono ancora necessarie azioni di conservazione.

Dei collari GPS sono utilizzati

per tracciare le singole pantere,

consentendo ai conservazionisti di monitorare la salute

della popolazione.