Methodenartikel

Protocol voor het beoordelen van de relatieve effecten van milieu en genetica op gewei en lichaam groei voor een langlevende Cervid

7K weergaven

DOI:

10.3791/56059

8 augustus 2017

In dit artikel

Samenvatting

Fenotypische verschillen tussen de cervid bevolking kunnen worden gerelateerd aan populatieniveau genetica of voeding; comforthotel die moeilijk is in het wild. Dit protocol beschrijft hoe we ontwierpen een gecontroleerde studie waar voeding variatie werd uitgeschakeld. We vonden dat fenotypische variatie van mannelijke Witstaarthert was beperkter door voeding dan genetica.

Samenvatting

Cervid fenotype kan worden geplaatst in een van twee categorieën: efficiëntie, die overleven bevordert over de extravagante Morfometrische groei en luxe, die bevordert groei van wapens en het lichaam zo groot. Bevolking van dezelfde soort weergeven elke fenotype afhankelijk van omgevingsomstandigheden. Hoewel gewei en lichaam grootte van mannelijke Witstaarthert (Odocoileus virginianus) per regio van de geomorfologische in Mississippi, Verenigde Staten verschilt en is sterk gecorreleerd met regionale variatie in voedingswaarde, kunnen niet de gevolgen van de bevolking-niveau genetica van inheemse voorraden en vorige opnieuw kous inspanningen worden genegeerd. Dit protocol beschrijft hoe we ontwierpen een gecontroleerde studie, waar andere factoren die van invloed zijn fenotype, zoals leeftijd en voeding, worden gecontroleerd. Wij brachten zwangere vrouwtjes wild gevangen en zes-maand-oude jongen uit drie verschillende geomorfologische gebieden in Mississippi, Verenigde Staten aan de Mississippi State University Rusty Dawkins Memorial herten-eenheid. Herten uit dezelfde regio werd gefokt voor het produceren van een tweede generatie nakomelingen, waardoor wij generaties reacties en moeders effecten te beoordelen. Alle herten aten de dezelfde hoge kwaliteit (20% ruw eiwit herten pellet) dieet ad libitum. Wij uniek elke pasgeborene gemarkeerd en opgenomen lichaam massa, achterste voet en totale lichaamslengte. Elke daaropvolgende val, we individuen via externe injectie gedrogeerd en bemonsterd het dezelfde morphometrics plus geweien van volwassenen. We vonden dat alle morphometrics verhoogd in grootte van eerste naar tweede generatie, met volledige compensatie van gewei grootte (regionale variatie niet langer aanwezig) en gedeeltelijke compensatie van de lichaamsmassa (enig bewijs voor regionale variatie) duidelijk in de tweede generatie. Tweede generatie mannen dat afkomstig van onze armste kwaliteit is bodem regio weergegeven over een stijging met 40% van de Geweitak grootte en een stijging van 25% van de lichaamsmassa in vergelijking met hun wild geoogste tegenhangers. Onze resultaten suggereren fenotypische variatie van wild mannelijke Witstaarthert in Mississippi meer gerelateerd zijn aan verschillen in voedingswaarde dan populatieniveau genetica.

Inleiding

Omgevingsfactoren die een moeder tijdens dracht en lactatie ervaart kunnen beïnvloeden van haar nakomelingen fenotype, onafhankelijk van genotype1,2,3. Moeders die bewonen van kwalitatief hoogwaardige omgevingen waarschijnlijk zal produceren nakomelingen die vertonen een luxe fenotype (groot Geweitak en lichaam grootte4), overwegende dat moeders die het bewonen van een lage kwaliteit omgeving kunnen produceren nakomelingen die een efficiëntie fenotype (kleine gewei en lichaam grootte4 vertonen). Daarom, volhardt in een hoogwaardige omgeving kan toestaan dat een moeder voor de productie van mannelijke nakomelingen met grote fenotypische kenmerken, die kunnen rechtstreeks van invloed zijn de nakomelingen van reproductieve kansen5,6,7,8 en niet indirect beïnvloeden de inclusieve fitheid van de moeder.

Hoewel voeding beïnvloedt direct de fenotypische kenmerken over taxa (Ursus americanus, Ursus arctos9; Liasis fuscusI 10; Larus michahellis 11), verschillende factoren van invloed kunnen zijn op de Witstaarthert fenotypen in Mississippi, Verenigde Staten. Gewei en lichaam grootte zijn ongeveer een derde groter voor sommige populaties in vergelijking met anderen12. Deze variatie is sterk gecorreleerd met voedergewassen kwaliteit13,14; de grootste mannetjes worden gevonden in gebieden met de grootste kwaliteit van ruwvoer. Historische herstel inspanningen van Witstaarthert in Mississippi kunnen echter hebben geleid tot genetische knelpunten en/of oprichter effecten15,16, waarin sommige van de waargenomen regionale variatie in Witstaarthert fenotype ook gedeeltelijk kunnen verklaren.

Wij bieden het protocol dat we gebruikt om te bepalen van de voedingskwaliteit van wild gevangen Witstaarthert, waardoor ons om te beoordelen of mannelijke fenotype wordt beperkt door populatieniveau genetica. Dit protocol, ook ons toegestaan om te beoordelen of achterop moeders effecten waren aanwezig in onze bevolkingen. Onze gecontroleerde ontwerp is preferentiële te onderzoeken op opgezette populaties die beperkt zijn tot het gebruik van omgevingsvariabelen als een proxy voor voeding beperking3,17. Onze gecontroleerde ontwerp zorgt ook voor andere variabelen, zoals potentieel chronische stress gerelateerd aan sociale interacties constant worden gehouden als alle individuen zijn onderworpen aan soortgelijke huisvesting en de veehouderijpraktijken. Bovendien, omdat voeding rechtstreeks van invloed op andere aspecten leven geschiedenis kunt variërend van reproductie tot overleving18,19, beheersing van voeding voor onderzoekers te beoordelen van andere variabelen die invloed hebben op aspecten van de zoogdieren leven de geschiedenis. Soortgelijke protocollen zijn beschreven om te beoordelen van kwesties in verband met het levensgeschiedenis aspecten voor andere hoefdieren in Noord-Amerika (b.v., 20,21).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Ethische verklaring: De Institutional Animal Care and Use Committee van de Mississippi State University heeft alle vang-, hanteer- en merktechnieken goedgekeurd onder de protocollen 04-068, 07-036, 10-033 en 13-034.

1. Inrichten van vanglocaties, immobiliseren en transporteren van wilde witstaartherten

  1. Identificeer openbare en private eigendommen die zijn aangemeld bij het Deer Management Assistance Program22 en vestig ≥29 vangstlocaties verspreid over drie bronregio's in Mississippi, USA.
    1. Identificeer verschillende vangstlocaties binnen elke bronregio om ervoor te zorgen dat de reeks genetische variatie die aanwezig is in de regionale populatie wordt gevangen.
    2. Opmerking: Hierbij omvatten de bronregio's de Delta, die bijna 17% van het totale landoppervlak in Mississippi, USA beslaat en wordt beschouwd als een bodemregio van hoge kwaliteit met landbouw als primair landgebruik23,24. Alle studie-dieren werden gevangen in deze regio binnen de verspreiding van O. v. virginianus25. Andere regio's omvatten de Thin Loess-regio (gecombineerde bovenste en onderste Thin Loess), die bijna 14% van het totale landoppervlak in Mississippi, USA beslaat en wordt beschouwd als een bodemregio van gemiddelde kwaliteit. Landbouw is ook een primair landgebruik in de Thin Loess-regio, hoewel minder prevalent dan in de Delta23,24. Alle studie-dieren werden gevangen in deze regio binnen de verspreiding van O. v. virginianus21. Ten slotte beslaat de Lower Coastal Plain (LCP) bodemregio bijna 22% van Mississippi en wordt deze geclassificeerd als een bodemregio van lage kwaliteit. De primaire landgebruiken in de LCP zijn dennenhoutproductie en veegrazing23,24. De LCP overlapt ook de geografische verspreiding van O. v. osceola; vier van de zes bronpopulaties bevonden zich binnen 21 km van deze verspreiding25. Deze ondersoort werd beschreven als kleiner dan O. v. virginianus26.

Kaart van bodembrongebieden; Delta, Lower Coastal Plain, Thin Loess; geografisch diagram.
Figuur 1: Bronpopulaties. Fysiografische regio's in Mississippi, VS, waar drachtige moeders en hinde-kalfjes zijn gevangen. Deze figuur is gewijzigd ten opzichte van referentie31. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

  1. Selecteer potentiële vanglocaties die voldoen aan de volgende criteria: habitatkenmerken die gunstig zijn voor de beweging van herten, nabijheid van wegen voor de toegankelijkheid en verspreiding over het studiegebied.
    OPMERKING: Vanglocaties moeten het mogelijk maken om de vangtechnicus te camoufleren.
    1. Lok de locaties met ongeveer 10 kg gepelde maïs om herten aan te trekken en evalueer het gebruik op basis van het verbruik van het lokaas en de herten die zijn gefotografeerd door bewegingsgevoelige camera's. Verplaats de activiteit naar alternatieve locaties als herten de gelokte locaties niet binnen 5-7 dagen bezoeken.
  2. Ga tijdens de vangstgebeurtenissen in een gecamoufleerde "stand" (observatiepost) zitten.
    1. Plaats de stand ongeveer 20 m benedenwinds van de lokhoop, rekening houdend met de heersende windrichting zodat herten die het lokaas naderen de vangtechnicus minder goed kunnen ruiken.
      OPMERKING: Verhoogde stands hebben een sterke voorkeur en veiligheidsharnassen zijn verplicht. Er zijn verschillende variaties van stands beschikbaar via diverse commerciële bronnen en het gebruik varieert per persoonlijke voorkeur. Een vaste stand omvat bijvoorbeeld een zitting met een toegangsladder die met riemen aan een boom is bevestigd. Draagbare klimstands kunnen door de vangtechnicus worden meegenomen en bieden meer mobiliteit, aangezien de technicus een specifieke boom kan kiezen na aankomst op de vanglocatie. Draagbare klimstands zijn beperkt tot gebruik in rechte bomen zonder takken tot de gekozen hoogte.
  3. Gebruik een dartgeweer gekoppeld aan een 3 cc radio-telemetrie-pijltje om een mengsel van teletamine HCl (4.4 mg/kg) en xylazine HCl (2.2 mg/kg) toe te dienen.
    1. Plan de vangstpogingen zo dat ze samenvallen met de typische crepusculaire activiteitscyclus van herten27. Begin elke vangstpoging 2-3 h vóór zonsondergang.
    2. Zet de vangstgebeurtenissen 2-3 h na zonsondergang voort met behulp van nachtkijkers en een red-dot laser voor de plaatsing van het schot als de herten niet tijdens de daguren zijn gevangen.
    3. Schiet op herten wanneer ze zijwaarts staan en stationair zijn.
      OPMERKING: Het achterkwartier van het hert is het doelwit omdat dit aanzienlijk spierweefsel bevat en zich ver van het hart en de longen bevindt.
    4. Wacht ongeveer 15 min tot de met het pijltje geraakte doelsetdieren (zes maanden oude kalfjes van beide geslachten of drachtige volwassen vrouwtjes) volledig geïmmobiliseerd zijn voordat u deze lokaliseert met directionele radio-telemetrieapparatuur.
    5. Bevestig dat de individuen gesedeerd zijn door te controleren op oogreflexen (knipperen). Breng vervolgens oogzalf aan op de ogen en verbind de ogen van het hert met een blinddoek om stress te verminderen.
      OPMERKING: Verlies van thermoregulatie is een gevolg van immobilisatie.
    6. Gebruik een rectale thermometer om de lichaamstemperatuur na het herstel te beoordelen. Warm de herten op met verwarmde dekens als de temperatuur van het dier onder de 37.7 °C ligt. Koel de herten met koelelementen als de temperatuur van het dier boven de 40.0 °C ligt.
    7. Plaats het hert in sternumpositie op een brancard van militair type en transporteer het hert van de vangstlocatie naar een gesloten trailer.
    8. Nadat het hert in de trailer is geplaatst, worden de effecten van xylazine HCl omgekeerd met 0.125 mg/kg yohimbine HCl28.
    9. Transporteer alle gevangen herten naar de gewenste opvangfaciliteit (bijv. Mississippi State University Rusty Dawkins Memorial Deer Unit; MSU Deer Unit) en houd ze gescheiden per herkomstregio.

2. Gevangenschapsfaciliteiten en algemene verzorgingspraktijken voor proefdieren

OPMERKING: De MSU Deer Unit is onderverdeeld in vijf verblijven van 0,4 tot 0,8 ha.

  1. Bedek elke zijde van elk verblijf met schaduwdoek om als visuele en fysieke barrière tussen de verblijven te dienen. Schaduwdoek helpt letsel te verminderen en biedt schaduw tijdens de zomermaanden.
  2. Plaats 1-2 verhoogde schuthutten aan één uiteinde van elk verblijf om het toedienen van pijltjes tijdens de gegevensverzameling te vergemakkelijken.
  3. Plaats twee voerbakken in trogvorm aan verschillende uiteinden van elk verblijf om concurrentie om voedsel tussen de herten te verminderen. Plaats daarnaast een drinktrog in elk verblijf.
  4. Voorzie de herten van een hoogwaardig dieet (hertenpellets met 20% ruwe proteïne) ad libitum.
    OPMERKING: In dit geval bestond het aanvullende beschikbare voer in de verblijven uit (Trifolium spp) en schapengras (Festuca spp), samen met spontaan opgekomen grassen en kruidachtigen.
  5. Indien aanwezig, onderhoud het beschikbare voer in de verblijven met behulp van een mengsel van herbiciden om breedbladige onkruiden en grassen te bestrijden, gebruikmakend van de mengverhoudingen die op de respectievelijke etiketten staan vermeld.
    OPMERKING: Het zal waarschijnlijk nodig zijn om faciliteiten buiten de campus te gebruiken voor de huisvesting van mannetjes van ≥5,5 maand oud. Deze faciliteiten bestonden uit twee verblijven van 0,7 ha op elk van de drie percelen, met verzorgingspraktijken die vergelijkbaar waren met die van de MSU Deer Unit.

Kaart van de Amerikaanse staten met gemarkeerde counties in Mississippi; geografisch distributiediagram.
Figuur 2: Locaties van de vangstfaciliteiten. Studiegebied waarin de satellietfaciliteiten en de Deer Unit van de Mississippi State University (MSU) waren gevestigd. De gearceerde gebieden geven de counties Oktibbeha (A), Noxubee (B), Attala (C), Scott (D) en Copiah (E) in Mississippi, VS, aan. Deze figuur is gewijzigd ten opzichte van referentie34. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

3. Bestrijding van parasieten en ziekten

  1. Monitor onderzoeksdieren op rondwormparasieten (Strongyloides spp) met behulp van fecale flotatie, waarbij de parasieten worden gemeten als eieren per gram (EPG).
    1. Indien aanwezig in hoge concentraties, dient parasietbestrijding plaats te vinden door het toedienen van een gepelleteerde wormkuur (actieve bestanddeel fenbendazol) in een verhouding van ongeveer 0,77 kg gepelleteerde wormkuur per 22,7 kg voer gedurende de maand mei.
    2. Als de parasietniveaus na de eerste behandeling hoog blijven, gebruik dan een ivermectine pour-on behandeling (5 mg/mL)29, gemengd in een verhouding van 2 mL/0,45 kg, en dien dit toe aan de dieren in een hoeveelheid van 0,45 kg behandeld voer per 45,4 kg lichaamsmassa van het dier.
      OPMERKING: Epizootische hemoragische ziekte is een soms dodelijke virale ziekte die tijdens de zomer- en herfstmaanden wordt verspreid door een bijtende knutjesvlieg (Culicoides spp). Indien aanwezig, moet de onderzoeksvoorziening 2-3 keer per week van 1 juli tot 1 oktober worden behandeld met insecticide (5% ultra-low volume insecticide) om de prevalentie van de vectoren onder de onderzoeksdieren te verminderen. Spuit dit insecticide in elke pen en rond de perimeter van de voorziening ongeveer 90 min voor de officiële zonsondergang via een vernevelaar. Voorkeursmethoden voor de beheersing van parasieten en ziekten zijn specifiek voor elke ingevangenschap-faciliteit. Veterinairs moeten worden geraadpleegd bij elk onderzoek aan wilde dieren in gevangenschap om de gezondheid en veiligheid van de dieren te waarborgen.

4. Gegevensverzameling

Anatomische studie van een hert, het meten van de pootlengte met een rolmaat, veldonderzoek, wilde dierenbiologie.
Figuur 3: Gegevensverzameling van pasgeboren herten. Het meten van de lengte van de achterpoot van een pasgeboren hert bij de Rusty Dawkins Memorial Deer Unit van de Mississippi State University in Oktibbeha County, Mississippi, USA. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

  1. Doorzoek dagelijks de faciliteit in gevangenschap naar hertenkalfjes tijdens het werpseizoen.
    1. Markeer pasgeboren kalfjes uniek met plastic oormerken van gemiddelde grootte met behulp van een oormerktang, waarbij een antibioticum wordt aangebracht op het mannelijke uiteinde van het merk om mogelijke infecties te voorkomen. Plaats het oormerk ongeveer in het midden van het oor van het kalfje.
    2. Meet de lichaamsmassa (met een nauwkeurigheid van 0,01 kg) met een digitale hangweegschaal en meet de lengte van de achtervoet en de totale lichaamslengte (met een nauwkeurigheid van mm).
    3. Neem haarmonsters en stuur deze naar een externe locatie voor de bepaling van de ouderlijkheid (zie de Tabel met Materialen).
      OPMERKING: De bepaling van de ouderlijkheid werd uitgevoerd met DNA op basis van een eigen, niet-statistische custom structured query language-database. Bij de paarsgewijze allelvergelijking wees de externe locatie voor ouderlijkheidsbepaling de ouderlijkheid toe wanneer zij alle andere vaders en moeders uitsloten, behalve één vader en één moeder, op basis van een gedeeld allel van elke ouder bij alle geteste loci (B. G. Cassidy, persoonlijke communicatie). Deze methode voor ouderlijkheidsbepaling werd ook gebruikt in eerder onderzoek uitgevoerd bij witstaartherten in gevangenschap30,31.
    4. Dien 2 cc van Clostridium perfringens types C en D toxoïde en Clostridium perfringens types C en D antitoxine subcutaan toe en dien 0,3 cc/kg ivermectine in propyleenglycol (Mississippi State University Veterinarian School, Mississippi, USA) oraal toe aan elk kalfje.
  2. Immobiliseer volwassen mannetjes (≥1,5 jaar oud) chemisch tijdens oktober en november voor gegevensverzameling.
    1. Immobiliseer in hokken gehouden volwassenen met dezelfde combinatie van teletamine HCl en xylazine HCl als gebruikt voor de vangst van wilde dieren (stap 1.4).
    2. Tijdens sedatiegebeurtenissen begeleidt de persoon die de technicus naar de plek brengt, de technicus die gaat darten naar het uiteinde van het hok waar de verhoogde schuilhutten zich bevinden. Plaats één technicus in elk van de twee schuilhutten.
    3. Laat de persoon die de technicus naar de schuilhut heeft begeleid, teruglopen naar het tegenovergestelde uiteinde van het hok.
      OPMERKING: De herten bewegen weg van deze technici en positioneren zich voor de schuilhutten, waar de technici in positie zijn om ethische schoten op elk hert te lossen.
    4. Schiet op de herten wanneer ze zijwaarts staan en stationair zijn (sectie 1.4).
    5. Wacht ongeveer 15 min tot de gedarte dieren volledig geïmmobiliseerd zijn voordat u ze nadert.
    6. Bevestig dat de individuen gesedeerd zijn door te controleren op oogreflexen (knipperen). Breng oogzalf aan op de ogen en blinddoek de herten om stress te verminderen.
    7. Nadat de darters een individueel hert succesvol hebben gesedeerd, worden de vitale functies van het hert gemonitord.
      1. Gebruik een rectale thermometer om de lichaamstemperatuur na het herstel te beoordelen. Verwarm herten met verwarmde dekens als de temperatuur van het dier onder de 37,7 °C ligt. Koel herten met ijspacks als de temperatuur van het dier boven de 40,0 °C ligt.
    8. Plaats het hert op een brancard van militair type en transporteer het via een utility task vehicle naar een vooraf bepaald gebied voor gegevensverzameling.
    9. Zodra ze zijn getransporteerd, worden dezelfde morfometrische metingen geregistreerd als bij de geboorte (stap 4.1).
      1. Meet de lichaamsmassa (met een nauwkeurigheid van 0,01 kg) met een digitale hangweegschaal en meet de lengte van de achtervoet en de totale lichaamslengte (met een nauwkeurigheid van mm).
        OPMERKING: Individuele herten reageren verschillend op de combinatie van geneesmiddelen die tijdens sedatiegebeurtenissen wordt gebruikt; dien daarom ongeveer 0,1-0,3 cc van het mengsel van teletamine HCl en xylazine HCl toe (afhankelijk van de lichaamsmassa van een individueel hert) als een individu uit de sedatie komt voordat de gegevensverzameling is voltooid.
    10. Dien grootte-adequate hoeveelheden antibioticum, ivermectine, een clostridiaal vaccin en een leptospirose-vaccin toe aan alle herten nadat ze naar het gebied voor gegevensverzameling zijn getransporteerd (zie secties 1 en 3).
  3. Neem drie gewei-metingen bij volwassen mannetjes met een geweimeetlint terwijl het dier gesedeerd is.
    1. Meet de binnenste spreiding (grootste afstand tussen de hoofdbalken), de basale omtrek (kleinste diameter gelegen tussen de kraag en de G1-tak) en de lengte van de hoofdbalk (afstand van de geweibasis tot de punt van de hoofdbalk) van het gewei voorafgaand aan de verwijdering ervan.
    2. Verwijder het gewei ongeveer 3 cm boven de kraag met een reciprozaag. Verwijder geen gewei op minder dan 3 cm.

Veterinaire procedure bij wilde dieren met gebruik van elektrisch gereedschap voor het verwijderen van het gewei, conserveringsmethode.
Afbeelding 4: Gegevensverzameling van volwassen mannetjes. Verwijdering van het gewei met een reciprozaag bij een in gevangenschap gehouden volwassen mannetje van de witstaartdamhert. Klik hier om een grotere versie van deze afbeelding te bekijken.

  1. Nadat alle gegevens van het gesedeerde individu zijn verzameld, plaatst u het hert in de juiste verblijfplaats en dient u 0,125 mg/kg yohimbine HCl28 of 4,0 mg/kg tolazoline HCl32 toe om de effecten van xylazine HCl op te heffen. Houd de individuen in de gaten om er zeker van te zijn dat ze in sternumpositie blijven totdat ze uit de sedatie komen en volledig alert zijn.
    OPMERKING: Indien er complicaties optreden en dieren moeten worden geëuthanaseerd, dan zijn euthanasie door cerebrale dislocatie via een pneu-stresser en het doorsnijden van de jugulaire vene ethische middelen om het dier te doden.
  2. Breng het gewei naar een aangewezen gebied om de meting van de geweiomvang te voltooien.
    1. Meet elke individuele spindel die uit de hoofdbalk steekt (G1, G2, G3, etc.) en aanvullende abnormale punten met behulp van draad.
      OPMERKING: Punten die geen overeenkomstig tegenstuk hebben op de tegenoverliggende hoofdbalk of die niet consistent zijn met de definitie van een typische gewei-set, worden gedefinieerd door de Boone and Crockett Club33.
    2. Wikkel de draad om het punt waar de spindel de hoofdbalk kruist en markeer dit punt als referentie.
    3. Meet vanaf dit referentiepunt tot de punt van de spindel en herhaal dit voor elke spindel.
    4. Verzamel de resterende omtreksmetingen door het kleinste punt te identificeren tussen de G1- en G2-spindels (H2-omtrek), de G2- en G3-spindels (H3-omtrek), en de G3- en G4-spindel indien aanwezig (H4-omtrek).
    5. Als de G4-spindel niet aanwezig is, meet dan de afstand tussen het middenpunt van de G3-spindel en het uiteinde van de hoofdbalk en meet de H4-omtrek op het halverwege gelegen punt.
    6. Meet minder dan vier omtrekken wanneer het gewei minder dan drie spindels bevat.
      OPMERKING: Bijvoorbeeld, een hoofdbalk met twee typische punten omvat slechts drie omtreksmetingen. Individuen kunnen andere richtlijnen (Safari Club International) gebruiken voor het berekenen van de geweiomvang; consistente methoden moeten echter voor elk dier worden gebruikt voor een geldige vergelijking.
    7. Bereken na het uitvoeren van alle metingen een geweisscore vergelijkbaar met de bruto niet-typische Boone and Crockett-score33.
    8. Weeg het gewei tot op 0,1 g nauwkeurig met een wetenschappelijke digitale weegschaal en ken een minimale kritieke geweimassa van 1 g toe voor eerstejaarsdieren met gewei korter dan 3 cm.
  3. Immobiliseer in verblijven gehouden juvenielen van ongeveer 5,5 maand oud chemisch met dezelfde methoden als voor volwassenen (sectie 4.2) en markeer de juvenielen met een grote plastic oormerk (stap 4.1.1).
    1. Gebruik dezelfde doseringen van het drugmengsel voor het immobiliseren van gevangen volwassenen als gebruikt voor het immobiliseren van wilde herten (sectie 1).
    2. Verzamel dezelfde metingen als bij de geboorte (stap 4.1.2) en dien dezelfde profylactische middelen toe als bij volwassenen (sectie 4.2).
      OPMERKING: Nadat alle gegevens zijn verzameld, transporteert u elk juveniel mannetje per aanhanger naar de willekeurig toegewezen satellietfaciliteit.

5. Het produceren van nakomelingen van de eerste en tweede generatie

  1. Classificeer zes maanden oude in het wild gevangen hertenkalfjes en nakomelingen die in de captive-faciliteit zijn geboren uit in het wild gevangen moeders als individuen van de eerste generatie.
  2. Plaats tijdens het paarseizoen twee mannetjes bij 7-16 vrouwtjes voor een gemiddelde voortplantingsgeslachtsverhouding van één mannetje op acht vrouwtjes.
    OPMERKING: Selecteer fokmannetjes uit satellietfaciliteiten op basis van hun fysieke verschijning, omdat de gezondste mannetjes (grootste gewei en lichaamsomvang) de grootste kans hebben om de vrouwtjes gedurende het gehele paarseizoen te bedienen zonder letsel op te lopen door de agressieve aard van de mannetjes tijdens het paarseizoen.
    1. Sta herten alleen toe om te paren met andere individuen uit dezelfde bronregio (bijv.. Delta-mannetjes paren met Delta-vrouwtjes, Thin Loess-mannetjes paren met Thin Loess-vrouwtjes en LCP-mannetjes paren met LCP-mannetjes).
  3. Classificeer herten die zijn verwekt door ouders van de eerste generatie als nakomelingen van de tweede generatie. Tel deze individuen vanaf de geboorte in gevangenschap op en voer hen hetzelfde hoogwaardige dieet als hun ouders.
    OPMERKING: Vrouwtjes kunnen gedurende meerdere jaren nakomelingen produceren, maar doorgaans met elk jaar verschillende vaderdieren. Verzamel dezelfde gegevens over nakomelingen van de tweede generatie als verzameld bij individuen van de eerste generatie en in het wild gevangen individuen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Individuele leeftijd, voedingskwaliteit en genetica beïnvloeden mannelijke Witstaarthert fenotype. Onze studie ontwerp stond ons toe om te controleren de kwaliteit van voeding herten waren consumeren en konden we identificeren de leeftijd van elke herten voor geldige vergelijkingen binnen jaar klassen. Door het beheersen van de voedings- en leeftijd met onze studie ontwerp, konden we beter te begrijpen of populatieniveau genetica waren het beperken van het fenotype van mannetjes uit twee ...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Er moeten verschillende stappen worden gekoppeld aan onze protocol; echter, er zijn vier essentiële stappen die moeten worden genomen om succes met dit protocol te waarborgen. Ten eerste moet er tijdens het vastleggen van wild hert, verschillende opname-locaties in de regio van een enkele bron (stap 1.1.1). Met meerdere locaties vastleggen zorgt ervoor dat alle genetische variabiliteit die is gekoppeld aan de bron regio onder herten vertegenwoordigd zullen zijn. Ten tweede, herten moet worden gescheiden gehouden door bro...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Wij danken de Mississippi departement van Wildlife-, visserij- en parken (MDWFP) voor financiële steun met middelen uit de federale hulp in Wildlife restauratie Act (W-48-61). Wij danken MDWFP biologen W. McKinley, A. Blaylock, Gary A. en L. Wilf voor hun verregaande betrokkenheid in de gegevensverzameling. Wij danken ook S. Tucker als coördinator van de faciliteit en meerdere afgestudeerde studenten en technici voor hun hulp verzamelen van gegevens. Dit manuscript is bijdrage WFA427 van de Mississippi State University Forest en Wildlife Research Center.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Shelled Corn
Elevated Stand
Safety Harness
Ground Blind
Model 196 ProjectorPneu-Dart, Pennsylvania, USA
3cc Radio-Telemetry Darts(Pneu-Dart, Pennsylvania, USA)
Various Sized Darts (Pneu-Dart, Pennsylvania, USA)
Teletamine HCl (Telazol, Fort Dodge Animal Health, Iowa, USA)
Xylazine HCl (West Texas Rx Pharmacy, Amarillo, Texas, USA)
Yhoimbine HCl
Tolazoline HCl
Military Style Gurney
Rectal Thermometer
Shade Cloth
20% Crude Protein Deer Pellets (Purina AntlerMax Professional High Energy Breeder 59UB, Purina, Missouri, USA)
Trough Style Feeders
Commercial Clover (Durana Clover, Pennington Seed Co., Georgia, USA)
Commercial Fescue (Max-Q Fescue, Pennington Seed Co., Georgia, USA)
Blankets
Ice Packs
Broadleaf Weed Control (2, 4-DB Herbacide, Butyrac 200)
Grass Control (Poast Herbacide, BASF Co.)
Pelleted WormerSafeguard Co., active ingredient fenbendazole
Parasite Pour-on Treatment (Ivomec, Merial Co.)
InsecticideRiptide, McLaughlin Gormley King Co.) 
Medium and Large Plastic Ear Tags (Allflex, Texas, USA)
Remote site that assigned parentageDNA Solutions Animal Solutions Manager (DNA Solutions, Oklahoma, USA)
Digital Hanging Scale (Moultrie, EBSCO Industries, Inc.) 
Tape Measure
Clostridium Perfringens Types C and D Toxoid Essential 3 (Colorado Serum Co.)
Clostridium Perfringens Types C and D Antitoxin Equine Origin(Colorado Serum Co.)
Ivermectin in propylene glycol
Antibiotic(Nuflor, Schuering-Plough Animal Health Corp., New Jersey, USA)
Ivermectin (Norbrook Labratories, LTD., Down, Northern Ireland, UK)
Clostidrial vaccine(Vision 7 with SPUR, Ivesco LLC, Iowa, USA)
Leptospirosis vaccine (Leptoferm-5, Pfizer, Inc., New York, USA)
Trailer for transport
Reciprocating saw (DEWALT, Maryland, USA)
Scientific Digital Scale (Global Industrail, Global Equipment Company Inc)
Antler Measuring Tape
Fogger
Plastic Ear Tags (Allflex, Texas, USA)
Plastic Ear Tagger(Allflex, Texas, USA)

Referenties

  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).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

Witstaartzwartzwaluwgeweigroottelichaamsmassanutritionele kwaliteitpopulatiegeneticagecontroleerde omgevingmorfometrische metingensedatieprotocolverwijdering van geweigegevensverzameling

Gerelateerde artikelen