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Abstract:Populations of some endangered species have become so small that they have lost genetic variation and appear to have become fixed for deleterious genetic variants. To avoid extinction from this genetic deterioration individuals from related subspecies or populations may have to be introduced for genetic restoration i.e., elimination of deleterious variants and recovery to a normal level of genetic variation. I construct a general population genetics framework from which to evaluate the potential for genetic restoration, and I discuss its specific application to the Florida panther. The translocation of Texas cougars into the free-ranging Florida panther population has been recommended to genetically restore the Florida panther, a subspecies of Felis concolor that appears to have both a low level of genetic variation and low fitness. Specific recommendations recently given by a scientific panel are to introduce enough animals so that there is approximately 20% gene flow in the first generation of translocation and approximately 2–4% in the generations thereafter. I evaluated these recommendations in a theoretical population genetics framework and found that they should result in the removal of most detrimental genetic variation and an increase in the standing genetic variation without a high probability of loss of any adaptive Florida panther alleles. Unless the population of the free-ranging Florida panthers is very small, the planned translocation should result in genetic restoration of the Florida panther.

Flujo de genes y restauractión: La pantera de la Florida como un estudio de caso

Resumen: Las poblaciones de algunas especies en peligro se han hecho tan pequeñas que han perdido la variabilidad genética y parecen haberse transformado en monomórficas para ciertas variantes genéticas dáninas. A los efectos de evitar la extinción debida a este deterioro genético, podría ser necesario introducir individuos de subespecies o poblaciones relacionadas para restaurar la integridad genética, es decir eliminar las variantes dáninas y recuperar los niveles normales de variabilidad genética. El presente trabajo provee un marco de acción geneeral basado en la genética de poblaciones con el cual evaluar el potencial para la restauración genética y discute un ejemplo usando la pantera de la Florida. A los efectos de restaurar genéticamente a la pantera de la Florida, una subespecie de Felis concolor que parece tener bajos niveles de variabilidad genética y pobre condición, se ha recomendado la translocación de pumas de Texas a las poblaciones libres de las panteras de la Florida. Las recomendaciones específicas recientemente dadas por un panel científico son introducir un número suficiente de animales de tal forma que exista un 20% de flujo genético en la primera generación de traslocación y aproximadamente 2–4% en las generaciones subsecuentes. He evaluado estas recomendaciones dentro del marco de la teoría de genética de poblaciones y encontré que estas recomendaciones resultarían en la remoción de la mayor parte de la variación genética perjudicial y en un incremento de la variación genética sin que exista una alta probabilidad de la pérdida de alelos adaptativos de la pantera de laFlorida. A menos que el tamaño poblacional efectivo en las panteras libres de la Florida sea muy pequeño, la traslocación planeada debera resultar en la restauración genética de la pantera de la Florida.