Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10923/5347
Type: masterThesis
Title: Genética de populações de onça-pintada (Panthera onca) em biomas brasileiros
Author(s): Valdez, Fernanda Pedone
Advisor: Eizirik, Eduardo
Publisher: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Graduate Program: Programa de Pós-Graduação em Zoologia
Issue Date: 2010
Keywords: BIOLOGIA
ZOOLOGIA
FELINOS
CARNÍVOROS
GENÉTICA ANIMAL
Abstract: Population size reduction currently constitutes a real problem for several natural populations, and many studies have focused on the identification and management of adequate protected areas for threatened species. The conservation of natural areas aims to guarantee good-quality habitats to keep populations at a viable size, which includes an avoidance of potentially deleterious effects of inbreeding. Additionally, conservation plans aim to keep dispersal corridors and consequently to maintain gene flow among populations that were originally connected. Large carnivores, due to their need for large home ranges and frequent persecution by hunters, are extremely vulnerable to habitat fragmentation. Since they are top-predators, their local elimination may cause the alteration of the whole ecosystem, while their protection might impact the persistence and demography of several co-occurring species. Carnivores usually cause major challenges to conservation managers, since considerably large areas are necessary to encompass the home range of a single individual and even larger regions are required to comprise an entire population. The jaguar is the largest predator in the Americas, and currently persists in less than 50% of its original distribution. Also, many remnant areas do not contain sufficient habitat and prey base to hold viable populations in the long term. In Brazil, the Amazon Basin and the Pantanal are the largest areas of the current distribution of the species, and where populations with high probability of long-term survival are still found. However, little is known about the dynamics of jaguar populations in these biomes, and thus population-genetic analyses are extremely necessary. The present study aimed to analyze 52 individuals sampled in the southern Pantanal from 2001 and 2008 to make genetic inferences on jaguar populations, as well as to compare them to previously investigated fragments in the Atlantic Forest biome, where high levels of structuring had been found. We estimated genetic differentiation among populations using an AMOVA approach to generate Fst and Rst indices. Population structuring analyses were also performed with the Bayesian approach implemented in the software STRUCTURE. Variability indices were quite high, and comparable to those found for the species when analyzed under on a phylogeographic scale. When Pantanal populations were assessed separately, a single genetic cluster was inferred, supporting the expectation of demographic connectivity throughout this area. However, when Atlantic Forest jaguars were also included in the analysis, the Pantanal population was divided into two groups, probably due to relatedness among some of the sampled individuals, combined with complex historical admixture with respect to transitional areas between the two biomes. One such area was likely the region adjacent to Porto Primavera dam, on the bank of the upper Paraná river, whose population has already been extirpated due to human activities. Results obtained in the present study support the idea that, in the past, there was genetic connectivity between populations from the Pantanal and the Upper Paraná region, which helps provide baseline data to aid in the design of adequate management actions that may reconnect these biomes. Moreover, the data shown here represent the first jaguar sampling of a genetically healthy local population, and may be used as a comparative reference for the evaluation and monitoring of the observed variability in fragmented regions.
Atualmente, a redução do tamanho populacional constitui um problema real para muitas populações selvagens e cativas, e muitos estudos têm sido realizados nesse contexto com o intuito de identificar áreas de manejo e proteção de espécies ameaçadas. O manejo de populações naturais tem como objetivo assegurar hábitats adequados para manter populações em tamanhos viáveis evitando assim que os efeitos do endocruzamento se pronunciem, além de manter corredores para facilitar a dispersão dos organismos e consequentemente o fluxo gênico entre populações. Os grandes carnívoros, por necessitarem de grandes áreas de vida e serem usualmente perseguidos por caçadores, são bastante vulneráveis à fragmentação de hábitats Devido ao fato de serem predadores-topo, sua extinção local geralmente leva à alteração de todo o ecossistema. Desta forma, sua conservação afeta, de maneira direta e indireta, muitos outros organismos. Os carnívoros estão entre os organismos que causam maiores desafios e preocupações às autoridades referentes à conservação. Áreas consideravelmente grandes são necessárias para englobar a área de vida de um único individuo, e territórios ainda maiores são necessários para abranger uma comunidade inteira deste grupo. A onça-pintada, o maior felídeo das Américas, encontra-se atualmente em menos de 50% da sua distribuição original e muitas áreas remanescentes não apresentam tamanho e disponibilidade suficiente de presas para manter uma população saudável em longo prazo. No Brasil, a Bacia Amazônica e o Pantanal são as maiores áreas de distribuição da espécie onde ainda se encontra populações grandes o suficiente para uma viabilidade por um longo período de tempo. No entanto, pouco se sabe sobre a dinâmica das populações de onça-pintada nesses biomas, havendo assim uma extrema necessidade de análises em nível genético-populacional da espécie. O presente trabalho teve como objetivo analisar 52 indivíduos provenientes do Pantanal brasileiro amostrados no período de 2001 a 2008, e fazer inferências genéticas sobre esta população, bem como compará-la com uma área previamente estudada na Mata Atlântica, onde altos níveis de estruturação foram encontrados. Foram analisados índices de diversidade genética intra-populacional e calculados índices de estruturação (Fst e Rst) assim como análise Bayesiana de estruturação no programa STRUCTURE. Os níveis de variabilidade foram bastante altos e comparáveis com aqueles encontrados para a espécie quando analisada de uma forma mais ampla (em escala filogeográfica). Quando as amostras do Pantanal foram analisadas em relação à sua estruturação, os dados indicaram a presença de apenas uma população, sugerindo que a região amostrada (Pantanal sul) consiste de uma só unidade genética. No entanto, quando as populações da Mata Atlântica foram incluídas na análise, as amostras do Pantanal foram alocadas em duas unidades genéticas incompletamente diferenciadas, devido provavelmente à influência de parentesco entre alguns dos indivíduos desta região, em combinação à provável miscigenação histórica com áreas transicionais entre os dois biomas. Este parece ter sido o caso da população amostrada na área de influência da UHE Porto Primavera (MS/SP), situada no limite interior do bioma Mata Atlântica e que atualmente encontra-se extinta por ação humana. Os resultados obtidos apóiam a inferência de que, no passado, havia conectividade genética entre populações do Pantanal e da Mata Atlântica de Interior, embasando o delineamento de possíveis ações de manejo a fim de retomar a conexão entre estes dois biomas. Além disso, os dados do Pantanal representam a primeira amostragem de uma população geneticamente saudável de onças-pintadas, podendo servir como base para a avaliação e monitoramento da variabilidade observada nesta espécie em regiões fragmentadas.
URI: http://hdl.handle.net/10923/5347
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