Reid, B. N., R. P. Thiel, P. J. Palsbøll & M. Z. Peery (2016): Linking Genetic Kinship and Demographic Analyses to Characterize Dispersal: Methods and Application to Blanding's Turtle. – Journal of Heredity 107(7): 603-614.
Die Verbindung von genetischen Verwandtschaftsbeziehungen mit den Analysen zur Charakterisierung der Verbreitung: Methoden und Anwendungen für Blanding's Sumpfschildkröte.
Emydoidea blandingii,
© James Harding
Eine Charakterisierung dafür wie oft und in welchen Lebensstadien und auf welchen räumlichen Skalen sich Ausbreitung bewegt ist häufig sehr schwierig insbesondere dann wenn es sich um Spezies mit einer versteckten Lebensweise in der Jugendzeit handelt die zudem noch eine lange reproduktive Lebenszeit vor sich haben. Unter Verwendung einer Fang-Markierungs-Wiederfang-Studie in Kombination mit genetischen Daten zu Mikrosatelliten und unter Einbezug von demographischen Simulationen charakterisierten wir die Ausbreitungsmuster von jungen und reproduktiven adulten, langlebigen, langsam wachsenden und bedrohten Blanding's - Schildkröten (Emydoidea blandingii) wobei wir uns auf nistende Weibchen konzentrierten. Wir fingen und genotypisierten 310 Individuen von Emydoidea blandingii (einschließlich 220 nistender Weibchen) innerhalb einer Population die in Zentral- Wisconsin lebt zwischen 2010-2013. Zusätzlich verwendeten wir die Bewegungsaufzeichnungen zwischen drei fokalen Nistplätzen dieser Population die anhand von Carapaxmarkierungen in den Jahren 2001-2009 erhoben worden waren. Diese Markierungs-Wiederfang-Analysen deuteten an, dass es zu einer signifikanten, wenig-wechselnden Ausbreitung (Nutzung) dieser drei Nistplätze kam (<0.03 jährliche Nutzungswahrscheinlichkeit). Die meisten Weibchen mit einer Verwandtschaftsbeziehung 1. Grades wurden mit hoher Wahrscheinlichkeit am gleichen Nistplatz registiert im Vergleich zu jenen wenigen Exemplaren die den Nistplatz wechselten. Zudem zeigte sich, dass der Anteil der direkt miteinander verwandten Individuen mit zunehmender Entfernung vom Nistplatz abnahm. Die beobachtete Verteilung der direkt miteinander verwandten, ablegenden Weibchen stimmte überein mit der Ausbreitungswahrscheinlichkeit von ungefähr 0,1 (ermittelt anhand von demographischen Simulationen) zwischen den nahegelegenen Nistplätzen für Jungschildkröten die zum ersten Mal nisteten. Unsere simulationsbasierten Abschätzungen für die geringe Ausbreitungstendenz der Weibchen wurden gestützt durch eine signifikant hohe räumliche, genetische Autokorrelation zwischen den nistenden Weibchen auf einer Skala die weniger als 500m umfasste. Trotzdem zeigte das Fehlen einer räumlich-genetischen Autokorrelation bei den nicht nistenden Schildkröten (sowohl Männchen wie Weibchen) das Vorhandensein einer ausgeprägten Konnektivität die höchst wahrscheinlich durch die Männchen oder durch die Langstreckenwanderungen der Weibchen zwischen ihren terrestrischen Nistplätzen und ihren Wohngewässern aufrecht erhalten wird. Wir zeigen hier, dass die Kombination von demographischen Informationen mit den auf Individuen-bezogenen, Simulations-basierten Populationsmodellen einen effektiven Ansatz bieten um den Beitrag der jugendlichen Schildkröten und deren reproduktiven Ausbreitung zu entschlüsseln und für eine Lebensraum-bezogene Ökologie nutzbar zu machen.
Kommentar von H.-J. Bidmon
Hierbei handelt es sich um eine sehr interessante Studie die für diese Spezies aufzeigt wie die genetische Konnektivität also der Genfluss innerhalb dieser Population aufrechterhalten wird. Dabei zeigen sich ähnliche Befunde wie sie für E. orbicularis und xxx Mitchell herausgefunden wurden. Ja und letztendlich legen diese Befunde nahe, dass das was Stiebens et al. (2013) für Meeresschildkröten beschrieben hat auch für terrestrisch lebende Sumpfschildkröten zutrifft und sehr wahrscheinlich auf in der einen oder anderen Abweichung auch für die eigentlichen Landschildkröten gilt (siehe auch Kommentare zu McGuire et al., 2013, 2015; Loire et al., 2013).
Literatur
Loire, E., Y. Chiari, A. Bernard, V. Cahais, J. Romiguier, B. Nabholz, J. M. Lourenço & N. Galtier (2013): Population genomics of the endangered giant Galapagos tortoise. – Genome Biology 14(12): R136 oder Abstract-Archiv.
McGuire, J. M., K. T. Scribner & J. D. Congdon (2013): Spatial aspects of movements, mating patterns, and nest distributions influence gene flow among population subunits of Blanding’s turtles (Emydoidea blandingii). – Conservation Genetics 14(5): 1029-1042 oder Abstract-Archiv.
McGuire, J. M., J. D. Congdon, O. M. Kinney, M. Osentoski & K. T. Scribner (2015): Influences on male reproductive success in long-lived Blanding’s Turtles (Emydoidea blandingii). – Canadian Journal of Zoology 93(6): 487-4971042 oder Abstract-Archiv.
Stiebens, V. A., S. E. Merino, C. Roder, F. J. Chain, P. L. Lee & C. Eizaguirre (2013): Living on the edge: how philopatry maintains adaptive potential. – Proceedings of the Royal Society, Series B Biological Sciences 280(1763): 20130305 oder Abstract-Archiv.
Galerien
Emydoidea blandingii – Amerikanische Sumpfschildkröte