Protocole pour évaluer les effets relatifs de l’environnement et de la génétique sur le cartilage de wapiti pur et la croissance du corps pour une longue durée de vie de cervidés
Summary
Différences phénotypiques entre les populations de cervidés peuvent être liés à la génétique au niveau des populations ou de nutrition ; discerner qui est difficile à l’état sauvage. Ce protocole décrit comment nous avons conçu une étude contrôlée où la variation nutritionnelle a été éliminée. Nous avons constaté que la variation phénotypique du cerf mâle était plus limitée par nutrition que génétique.
Abstract
Cervidés phénotype peut être placé dans l’une des deux catégories : efficacité, ce qui favorise la survie au cours de la croissance extravagante morphométriques et luxe, qui favorise la croissance de la taille de corps et d’armes. Les populations d’une même espèce présentent chaque phénotype selon les conditions environnementales. Bien qu’andouiller et la taille corporelle des mâles le cerf de Virginie (Odocoileus virginianus) varie selon la région physiographique dans le Mississippi, USA et est fortement corrélée avec des variations régionales en qualité nutritionnelle, les effets de la génétique au niveau des populations de stocks indigènes et des efforts antérieurs de re-stockage non négligeable. Ce protocole décrit comment nous avons conçu une étude contrôlée, où les autres facteurs qui influent sur le phénotype, comme l’âge et de la nutrition, sont contrôlés. Nous avons apporté des sauvages les femelles gravides et faons de six mois dans trois régions physiographiques distinctes dans le Mississippi, USA à l’unité de cerf Mississippi State University Rusty Dawkins Memorial. Cerf de la même région ont été élevés pour produire une seconde génération de descendants, nous permettant d’évaluer les réponses générationnelles et effets maternels. Tous les cerfs mangeaient la même qualité (pastille de cerf 20 % protéines brutes) alimentation ad libitum. Unique, nous avons marqué chaque nouveau-né et enregistré corps masse, arrière pied et longueur totale du corps. Chaque chute, nous sous sédation particuliers via injection distante et échantillonné les mêmes morphométrie plus bois d’adultes. Nous avons trouvé que tous morphométrie a augmenté dans la taille de la première à la deuxième génération, avec pleine compensation de la taille (variation régionale n’est plus présente) et une compensation partielle de la masse corporelle (des preuves d’une variation régionale) évidente dans la deuxième génération. Deuxième génération les hommes qui proviennent de notre région la plus pauvre qualité du sol affichée sur une augmentation de 40 % dans la taille et sur une augmentation de 25 % en masse par rapport à leurs homologues sauvages récoltées. Nos résultats indiquent la variation phénotypique de sauvage mâle le cerf de Virginie dans le Mississippi sont plus liés à des différences de qualité nutritionnelle que la génétique au niveau des populations.
Introduction
Des facteurs environnementaux, qu’une mère éprouve pendant la gestation et de lactation peuvent influencer phénotype de sa progéniture, indépendante du génotype1,2,3. Les mères qui vivent dans des environnements de haute qualité susceptibles produira progéniture qui présentent un phénotype de luxe (grand andouiller et corps taille4), tandis que les mères qui vivent dans un environnement de faible qualité peuvent produire une progéniture qui présentent un phénotype d’efficacité (petit andouiller et corps taille4). Par conséquent, persiste dans un environnement de qualité peut permettre à une mère de produire une descendance mâle avec grands caractères phénotypiques, qui peuvent influer directement sur reproduction possibilités5,6,7,8 de la descendance et influencer indirectement aptitude inclusive de la mère.
Bien que la nutrition influence directement les caractéristiques phénotypiques taxons (Ursus americanus, Ursus arctos9; Liasis fuscusI 10; Larus michahellis ( 11), plusieurs facteurs peuvent affecter les phénotypes de cerfs de Virginie dans le Mississippi, USA. Taille de cartilage de wapiti pur et le corps sont environ un tiers plus grande pour certaines populations par rapport aux autres12. Cette variation est fortement corrélée avec le fourrage qualité13,14; les plus grands mâles sont trouvent dans des zones à la plus grande qualité du fourrage. Toutefois, des efforts de restauration historique du cerf de Virginie dans le Mississippi peuvent ont conduit à des goulets d’étranglement génétiques et/ou fondateur effets15,16, qui peuvent partiellement expliquer une partie de la variation régionale dans le phénotype de cerfs de Virginie.
Nous fournissons le protocole que nous permettant de contrôler la qualité nutritionnelle des sauvages le cerf de Virginie, qui nous a permis de déterminer si le phénotype mâle est limitée par la population au niveau génétique. Ce protocole nous a également permis de déterminer si les effets maternels du retard étaient présents dans nos populations. Notre modèle contrôlé est préférentiel à des études menées sur les populations allant gratuites qui sont limitées à l’utilisation de variables environnementales en tant que proxy pour les restrictions alimentaires3,17. Notre modèle contrôlé permet également pour d’autres variables comme potentiel chronique stress liés à social interactions qui doit se tenir constamment que tous les individus sont soumis à un logement similaire et des pratiques d’élevage. En outre, parce que la nutrition influe directement sur les autres aspects de l’histoire de la vie variant entre reproduction et survie18,19, contrôler la nutrition permet aux chercheurs d’évaluer d’autres variables qui influent sur les aspects de l’histoire de vie chez les mammifères. Des protocoles comparables ont été décrites pour évaluer les questions liées aux aspects d’histoire de vie pour les autres ongulés en Amérique du Nord (p. ex., 20,21).
Protocol
Representative Results
Discussion
Il y a plusieurs étapes associées à notre protocole ; Cependant, il y a quatre étapes essentielles qui doivent être prises pour assurer le succès avec ce protocole. Tout d’abord, lors de la capture de cervidés sauvages, il doit y avoir plusieurs lieux de capture dans toute une région source unique (étape 1.1.1). Ayant plusieurs sites de capture s’assure que toute variabilité génétique associée à la région source est représentée parmi les cerfs. Deuxièmement, cerf doit demeurer séparés par région…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Nous remercions le Mississippi Department of Wildlife, des Pêches et des parcs (MDWFP) de soutien financier à l’aide de ressources de l’aide fédérale dans Wildlife Restoration Act (W-48-61). Nous remercions les biologistes MDWFP W. McKinley, A. Blaylock, Gary A. et L. Wilf pour leur participation active dans la collecte de données. Nous remercions également S. Tucker comme coordonnateur de l’établissement et plusieurs étudiants des cycles supérieurs et techniciens pour leur aide, collecte de données. Ce manuscrit est la contribution WFA427 du Mississippi State University Forest et Wildlife Research Center.
Materials
| Shelled Corn | |||
| Elevated Stand | |||
| Safety Harness | |||
| Ground Blind | |||
| Model 196 Projector | Pneu-Dart, Pennsylvania, USA | ||
| 3cc Radio-Telemetry Darts | (Pneu-Dart, Pennsylvania, USA) | ||
| Various Sized Darts | (Pneu-Dart, Pennsylvania, USA) | ||
| Teletamine HCl | (Telazol, Fort Dodge Animal Health, Iowa, USA) | ||
| Xylazine HCl | (West Texas Rx Pharmacy, Amarillo, Texas, USA) | ||
| Yhoimbine HCl | |||
| Tolazoline HCl | |||
| Military Style Gurney | |||
| Rectal Thermometer | |||
| Shade Cloth | |||
| 20% Crude Protein Deer Pellets | (Purina AntlerMax Professional High Energy Breeder 59UB, Purina, Missouri, USA) | ||
| Trough Style Feeders | |||
| Commercial Clover | (Durana Clover, Pennington Seed Co., Georgia, USA) | ||
| Commercial Fescue | (Max-Q Fescue, Pennington Seed Co., Georgia, USA) | ||
| Blankets | |||
| Ice Packs | |||
| Broadleaf Weed Control (2, 4-DB Herbacide, Butyrac 200) | |||
| Grass Control | (Poast Herbacide, BASF Co.) | ||
| Pelleted Wormer | Safeguard Co., | active ingredient fenbendazole | |
| Parasite Pour-on Treatment | (Ivomec, Merial Co.) | ||
| Insecticide | Riptide, McLaughlin Gormley King Co.) | ||
| Medium and Large Plastic Ear Tags | (Allflex, Texas, USA) | ||
| Remote site that assigned parentage | DNA Solutions Animal Solutions Manager (DNA Solutions, Oklahoma, USA) | ||
| Digital Hanging Scale | (Moultrie, EBSCO Industries, Inc.) | ||
| Tape Measure | |||
| Clostridium Perfringens Types C and D Toxoid Essential 3 | (Colorado Serum Co.) | ||
| Clostridium Perfringens Types C and D Antitoxin Equine Origin | (Colorado Serum Co.) | ||
| Ivermectin in propylene glycol | |||
| Antibiotic | (Nuflor, Schuering-Plough Animal Health Corp., New Jersey, USA) | ||
| Ivermectin | (Norbrook Labratories, LTD., Down, Northern Ireland, UK) | ||
| Clostidrial vaccine | (Vision 7 with SPUR, Ivesco LLC, Iowa, USA) | ||
| Leptospirosis vaccine | (Leptoferm-5, Pfizer, Inc., New York, USA) | ||
| Trailer for transport | |||
| Reciprocating saw | (DEWALT, Maryland, USA) | ||
| Scientific Digital Scale | (Global Industrail, Global Equipment Company Inc) | ||
| Antler Measuring Tape | |||
| Fogger | |||
| Plastic Ear Tags | (Allflex, Texas, USA) | ||
| Plastic Ear Tagger | (Allflex, Texas, USA) |
References
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