زواج الأقارب يهدد الأفعى الجرسية الوحيدة في ميشيغان – ماذا يعني ذلك بالنسبة للحفظ

التدوينة زواج الأقارب يهدد الأفعى الجرسية الوحيدة في ميشيغان – ما الذي يعنيه الحفظ ظهر لأول مرة على حيوانات AZ.

خذ سريعا

• ميشيغانفقط أفعى الجلجلة الأنواع، ماساسوجا الشرقية، تظهر دليلاً على ذلك الاكتئاب زواج الأقارب.

• عدد أكبر من الأفراد المتزاوجين في مجموعتين من الماساساوجاس الشرقية لديهم عدد أقل الناتج الإنجابي و بقاء.

• التدابير ل استعادة اللياقة الوراثية قد تكون هناك حاجة لهؤلاء السكان لمنع الانقراض المحلي.

• صيانة موطن الممرات لأن التشتت يمكن أن يفيد أنواع الثعابين الأخرى التي قد تكون أيضًا عرضة لاكتئاب زواج الأقارب.

إذا صادفت أفعى مجلجلة في ميشيغان، فهي ماساسوجا شرقية (سيسترروس كاتيناتوس)، الثعبان السام الوحيد في الولاية. إنها صغيرة نسبيًا بالنسبة للخشخيشات، حيث يبلغ متوسط ​​طولها من قدمين إلى ثلاثة أقدام مثل البالغين. ستكون محظوظًا بالعثور على واحدة منها، نظرًا لأن حيوانات الماساساوجاس الشرقية تقضي معظم وقتها مختبئة تحت جذوع الأشجار أو بالقرب من موائل الأراضي الرطبة ويميلون إلى الفرار عند الانزعاج. لذا، على الرغم من أن لدغة المساسوجا سامة، إلا أنه نادرًا ما يتعرض الناس للعض.

في حين أن لديهم نطاقًا جغرافيًا واسعًا عبر ولايات أمريكية متعددة من ميشيغان إلى ميسوري، فقد انخفض عدد سكان ماساسوجا الشرقية بشكل كبير منذ منتصف السبعينيات، وفقًا لرصد هيئة الأسماك والحياة البرية الأمريكية. تم إدراجها على أنها مهددة بموجب قانون الأنواع المهددة بالانقراض في عام 2016، حيث تعتبر أسباب انخفاضها جمعًا غير قانوني وتجزئة موائلها على مدار الـ 200 عام الماضية.

مع استمرار تطوير الطرق والمستوطنات البشرية، أصبحت المساسوجا الشرقية محصورة في مناطق أصغر من الموائل. في بحث حديث، وجد علماء الأحياء أن تجزئة الموائل تجعل من الصعب على الماساسوجا التكاثر بنجاح، وبالتالي تقليل فرص بقائهم على قيد الحياة في المستقبل.

استخدم علماء الأحياء من جامعة ولاية ميشيغان علم الوراثة لتتبع التاريخ العائلي للثعابين في مجموعتين من السكان. ومن خلال الشراكة مع مشاريع المراقبة طويلة المدى التي تديرها جامعة ولاية جراند فالي، وجامعة وست فرجينيا، وجمعية حدائق الحيوان وحدائق الأحياء المائية، تمكن الباحثون من الحصول على عينات الحمض النووي من أكثر من 1000 ثعبان فردي تم القبض عليها وإطلاقها في مشروع ممول من هيئة الأسماك والحياة البرية الأمريكية.

تم وزن كل ثعبان تم أسره، وقياسه، وتقييمه من حيث الجنس والحالة الإنجابية، وأخذ عينات من الدم، ثم إطلاق سراحه باستخدام علامة PIT فريدة للتعرف على الأفراد. وقد ساعد الحمض النووي المأخوذ من عينة الدم في بناء أشجار العائلة للسكان، مما يدل على الارتباط بين الأفراد. على مدار 15 عامًا، أسفرت الزيارات إلى المجموعتين عن تقديرات لولادات الثعابين ووفيات الثعابين.

وقالت الباحثة الرئيسية، ميغان كلارك، في بيان صحفي: “إن هذه المراقبة الميدانية طويلة المدى هي العمود الفقري للدراسة”. “إن وجود الناس في كل موسم للقبض على هذه الثعابين جعل كل هذا ممكنًا.”

أظهر تحليل البيانات أن زواج أقارب ماساسوجا في هاتين المجموعتين يؤدي إلى مشاكل إنجابية. من خلال التزاوج بشكل غير عشوائي مع الثعابين الأكثر ارتباطًا، قللت هذه الماساساوجا من فرصتها في إنتاج ذرية قابلة للحياة. زواج الأقارب يقلل من اللياقة البدنية عن طريق تضخيم التعبير عن مجموعات الجينات الضارة. كانت حيوانات ماساسوجا الأكثر تزاوجًا داخليًا أقل احتمالًا بنسبة 3.5 بالمائة في بقاء ذرية على قيد الحياة وكان معدل بقائها السنوي أقل بنسبة 11.6 بالمائة. ولكن لماذا تختار هذه الماساساوجاس الشرقية التزاوج مع أقاربها؟

يوضح المؤلف الرئيسي كلارك عبر البريد الإلكتروني: “يمنع فقدان الموائل وتجزئتها الهجرة العرضية بين مجموعات ماساسوجا الشرقية، مما يزيد بمرور الوقت من الارتباط داخل كل مجموعة”. بالإضافة إلى ذلك، تميل الماساسوجا بشكل طبيعي إلى التشتت لمسافات قصيرة من والديها، مما يحد من تدفق الجينات بعيدًا عن مجموعاتها الأصلية. ويضيف كلارك: “في مجموعة البيانات الخاصة بنا، وجدنا أن المسافة بين الثعابين وآبائهم كانت أقل من المسافة بين أزواج من الأفراد غير المرتبطين”.

لذا، فإن سكان ماساساوغا في ميشيغان، الذين هم بالفعل كائنات منزلية، يتعرضون لمزيد من الضغط على مقربة من أقاربهم بسبب التغيير وفقدان الموائل. إن الارتباط الوراثي للوالدين يسبب “اكتئاب زواج الأقارب” – وهو انخفاض معروف في اللياقة البدنية والبقاء على قيد الحياة. مع مرور الوقت، تتوقع أن يؤدي اكتئاب زواج الأقارب إلى تقليل أحجام سكان ماساسوجا ميشيغان، مما يؤدي إلى المزيد من التكاثر مع الأقارب المقربين في حلقة مفرغة.

غالبًا ما تكون مجموعات ماساسوجا الشرقية الأخرى أصغر حجمًا، كما أن تحركاتهم مقيدة بالمثل بسبب الطرق والمزارع والحواجز الأخرى. كانت هذه الدراسة الأولى التي تحدد بشكل مباشر تأثير زواج الأقارب، الناتج عن تجزئة الموائل، على لياقة حيوانات الماساساوجاس الشرقية.

وقالت سارة فيتزباتريك، كبيرة الباحثين، في بيان صحفي: “هذه مجموعات كبيرة ومستقرة إلى حد ما من شرق ماساسوجا”. “إن حقيقة أننا نكتشف مشكلات ناجمة عن زواج الأقارب في هذه المجموعات السكانية أمر مثير للقلق، نظرًا لأن العديد من المجموعات السكانية الأخرى في جميع أنحاء الغرب الأوسط أصغر بكثير وأكثر تجزئة.”

وبمجرد أن تصبح مجموعة من الكائنات الحية صغيرة ومعزولة، فإن فرص انقراضها محليًا ترتفع بشكل كبير. يمكن لحدث طبيعي واحد أن يمحو مجموعات ماساسوجا هذه، والتي تفتقر إلى المخزن المؤقت الذي توفره المجموعات المغذية القريبة لتجديد التنوع الجيني والأفراد.

يقول كلارك: “إن طريقة مواجهة هذا الانخفاض هي زيادة حجم السكان وتسهيل تدفق الجينات مع المجموعات السكانية الأخرى [of massasaugas]. هناك حاليًا أبحاث جارية حول أفضل السبل للقيام بذلك. قد يكون إنقاذ التنوع الجيني للحد من مجموعات الجينات الضارة أمرًا أساسيًا لحماية مجموعات سكان ماساسوجا الشرقية في ميشيغان، وقد يتطلب أيضًا نقل الثعابين من مجموعات سكانية أخرى.

يوصي مؤلفو الدراسة أيضًا بمراقبة مجموعات الثعابين الأخرى على المدى الطويل لمعرفة ما إذا كانوا ينجحون في الحفاظ على مجموعات الجينات الخاصة بهم في مواجهة التغيرات البيئية التي تحد من اتصال الموائل. إن تنفيذ تغييرات مثل بناء ممرات تحتية للثعابين لعبور الطرق أو إنشاء فتحات في الأسوار يمكن أن يحسن الاتصال، وبالتالي يزيد من تدفق الجينات بين السكان.

التدوينة زواج الأقارب يهدد الأفعى الجرسية الوحيدة في ميشيغان – ما الذي يعنيه الحفظ ظهر لأول مرة على حيوانات AZ.