Genetics, Taxonomy, and Conservation of the Threatened California Gnatcatcher

Authors


 Current address: Department of Environmental Studies, Antioch New England Graduate School, Keene, NH 03431-3516, U.S.A.

Abstract

Abstract: The California Gnatcatcher (   Polioptila californica) has become a flagship species in the dispute over development of southern California's unique coastal sage scrub habitat, a fragile, geographically restricted ecosystem with high endemism. One aspect of the controversy concerns the status of the subspecies of this bird in southern California coastal sage scrub that is currently listed as threatened under the U.S. Endangered Species Act. To investigate the recent population history of this species and the genetic distinctiveness of subspecies and to inform conservation planning, we used direct sequencing of mitochondrial DNA (mtDNA) for 64 individuals from 13 samples taken throughout the species' range. We found that coastal sage scrub populations of California Gnatcatchers are not genetically distinct from populations in Baja California, which are dense and continuously distributed throughout the peninsula. Rather, mtDNA sequences from this species contain the signatures of population growth and support a hypothesis of recent expansion of populations from a southern Baja California refugium northward into the southern coastal regions of California. During this expansion, stochastic events led to a reduction in genetic variation in the newly occupied range. Thus, preservation of coastal sage scrub cannot be linked to maintaining the genetic diversity of northern gnatcatcher populations, despite previous recognition of subspecies. Our study suggests that not all currently recognized subspecies are equivalent to evolutionarily significant units and illustrates the danger of focusing conservation efforts for threatened habitats on a single species.

Abstract

Resumen: La perlita de California (  Polioptila californica) se ha convertido en una especie insignia en la disputa sobre el desarrollo del exclusivo hábitat de chaparral de salvia costero (CSS) del sur de California, un ecosistema frágil y geográficamente restringido con un endemismo elevado. Un aspecto de la controversia tiene que ver con la situación de la subespecie de esta ave en el CSS del sur de California y que se encuentra actualmente enlistada como amenazada bajo el Acta de Especies Amenazadas de los Estados Unidos. Utilizamos un secuenciado directo de ADN mitocondrial (mtDNA) de 64 individuos de 13 muestras tomadas a lo largo del rango de distribución de la especie para investigar la historia poblacional reciente de la especie y la diferenciación de subespecies, y para documentar planes de conservación. Encontramos que las poblaciones de la perlita de California de CSS no son genéticamente distintas de las poblaciones de Baja California, las cuales son densas y tienen una distribución continua a lo largo de la península. Más bien, las secuencias de mtDNA de esta especie contienen la firma de un crecimiento poblacional y apoya una hipótesis de expansión reciente de poblaciones de un refugio sureño de Baja California hacia el norte y hacia adentro de las regiones sureñas costeras de California. Durante esta expansión, los eventos estocásticos conducen a una reducción en la variación genética en el rango recientemente ocupado. Por lo tanto, la conservación del CSS no puede ser vinculada con el mantenimiento de la diversidad genética de poblaciones norteñas de perlitas, a pesar de su previo reconocimiento como subespecie. Nuestro estudio sugiere que no todas las subespecies actualmente reconocidas son equivalentes a las unidades evolutivamente significativas e ilustra el peligro de enfocar los esfuerzos de conservación de hábitats amenazados en una sola especie.

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