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29.6: Conservação de Pequenas Populações
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Conservation of Small Populations
 
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29.6: Conservation of Small Populations

29.6: Conservação de Pequenas Populações

Small population sizes put a species at extreme risk of extinction due to a lack of variation, and a consequent decrease in adaptability. This weakens the chances of survival under pressures such as climate change, competition from other species, or new diseases. Large populations are more likely to survive pressures such as these, as such populations are more likely to harbor individuals that have genetic variants that are adaptive under new stresses. Small populations are much less likely to have such variation.

Modern genomic techniques can identify homozygosity in deleterious genes that is caused by inbreeding. This happens when closely-related organisms produce offspring; the offspring have a higher chance of receiving two identical deleterious alleles. For example, the wolves in Isle Royale National Park went through an extreme population reduction caused by a disease outbreak, which led to increased inbreeding. The wolf population has continued to decline, at one point containing only two wolves.

Whole-genome sequencing allowed researchers to identify the lineage of the remaining wolves on Isle Royale, which showed sibling-sibling and parent-offspring matings in the small population based on patterns of chromosomal inheritance. Analysis of gene sequences showed deleterious single-nucleotide polymorphisms (SNPs) within functional genes that reduce the fitness of these wolves. These mutations explain physical characteristics that can be seen in Isle Royale wolves, such as malformations in their spines and rib cages.

Park rangers are bringing in wolves from outside the park to establish healthy genetic diversity on Isle Royale. Given a healthier, larger population, the wolves should be able to thrive on Isle Royale. Rangers also track the wolves on the island with GPS collars to determine if their conservation methods are effective.

Pequenos tamanhos populacionais colocam uma espécie em risco extremo de extinção devido à falta de variação, e uma consequente diminuição da adaptabilidade. Isso enfraquece as chances de sobrevivência sob pressões como mudanças climáticas, concorrência de outras espécies ou novas doenças. Grandes populações são mais propensas a sobreviver a pressões como essas, já que essas populações são mais propensas a abrigar indivíduos que têm variantes genéticas que são adaptativas sob novas tensões. Populações pequenas são muito menos propensas a ter essa variação.

Técnicas genômicas modernas podem identificar a homozigosidade em genes deletérios que são causados pela endogamia. Isso acontece quando organismos intimamente relacionados produzem descendentes; a prole tem maior chance de receber dois alelos deletérios idênticos. Por exemplo, os lobos do Parque Nacional Isle Royale passaram por uma redução populacional extrema causada por um surto de doença, o que levou ao aumento da endogamia. A população de lobos continuou a declinar, em um ponto contendo apenas dois lobos.

O sequenciamento do genoma inteiro permitiu que os pesquisadores identificassem a linhagem dos lobos remanescentes na Ilha Real, que mostrava acasalamentos entre irmãos e pais na pequena população com base em padrões de herança cromossômica. A análise das sequências genéticas mostrou polimorfismos desomantes de um único nucleotídeo (SNPs) dentro de genes funcionais que reduzem a aptidão desses lobos. Essas mutações explicam características físicas que podem ser vistas em lobos de Isle Royale, como malformações em suas espinhas e costelas.

Guardas florestais estão trazendo lobos de fora do parque para estabelecer uma diversidade genética saudável na Ilha Royale. Dada uma população mais saudável e maior, os lobos devem ser capazes de prosperar na Ilha Royale. Rangers também rastreiam os lobos na ilha com colares GPS para determinar se seus métodos de conservação são eficazes.


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