Estruturação genética em populações do tangará-dançarino Chiroxiphia caudata (Aves, Pipridae) no corredor costeiro da Mata Atlântica (SP) e sua importância para a conservação.
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Data de Publicação: | 2005 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/1547 |
Resumo: | Neotropical passerine birds that inhabit forests understory are thought to be highly sedentary, which may result in greater genetic differentiation among populations than in temperate species. The species of the genus Chiroxiphia (Pipridae) perform highly specialized courtship displays in which males aggregate at traditional arenas, or ``leks´´, performing a precopulatory dance. Each lek consists of 2-6 males, where a linear dominance hierarchy exists. With rare exceptions, the dominant male perform all of the copulations, resulting in one of the highest variances in male mating success ever demonstrated in vertebrates. Since subordinate males (beta) expend energy dancing, increasing the fitness of the alpha male, without receiving any immediate benefit, it has been hypothesized that kin selection could be involved, providing a genetic payoff to the subordinate individuals. Considering that the leks locations are permanent, if kin selection is involved, male dispersal is expected to be limited at some level, while females, that are free to visit different leks, would be the more dispersive sex. Sedentariness associated with the high variance in male mating success, as well as the possibility of kin selection, make of these birds candidates to present high levels of interpopulation structuring. In this work we investigated the extent of variation within and among blue-manakin, Chiroxiphia caudata, populations using 10 polymorphic microsatellite loci, along a 415 km transect, which covers most of the extension of the largest remaining continuum of one of the most endangered ecosystem in the planet, the Brazilian Atlantic forest. Low but significant levels of differentiation were found across populations (FST = - 0.0002 to 0.023). This structuring must be mostly related to social aspects of the species, and three non exclusive hypothesis can be urged to explain it: (1) genetic drift due to the intra population smaller effective population size caused by the high variance in male mating success; (2) inbreeding if males contribute to more than one generation of females and (3) the existence of kin selection among males from the same lek. Besides, an isolation by distance pattern of differentiation was found, indicating that dispersal is at some level limited, which can also have contributed to the observed structuring. Thus, a significant part of the blue manakin genetic diversity was distributed among populations, even at such a limited geographic scale. When these continuous areas get disconnect reducing gene flow, these animals are probably much more prone to suffer inbreeding depression and loose alleles than species that are not naturally inbred, such as most of the temperate birds. In this scenario, preserving continuous areas must be essential to maintain the genetic diversity, and the continuous corridor here studied can be the last large genetic repository for many Atlantic forest organisms. |
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The species of the genus Chiroxiphia (Pipridae) perform highly specialized courtship displays in which males aggregate at traditional arenas, or ``leks´´, performing a precopulatory dance. Each lek consists of 2-6 males, where a linear dominance hierarchy exists. With rare exceptions, the dominant male perform all of the copulations, resulting in one of the highest variances in male mating success ever demonstrated in vertebrates. Since subordinate males (beta) expend energy dancing, increasing the fitness of the alpha male, without receiving any immediate benefit, it has been hypothesized that kin selection could be involved, providing a genetic payoff to the subordinate individuals. Considering that the leks locations are permanent, if kin selection is involved, male dispersal is expected to be limited at some level, while females, that are free to visit different leks, would be the more dispersive sex. Sedentariness associated with the high variance in male mating success, as well as the possibility of kin selection, make of these birds candidates to present high levels of interpopulation structuring. In this work we investigated the extent of variation within and among blue-manakin, Chiroxiphia caudata, populations using 10 polymorphic microsatellite loci, along a 415 km transect, which covers most of the extension of the largest remaining continuum of one of the most endangered ecosystem in the planet, the Brazilian Atlantic forest. Low but significant levels of differentiation were found across populations (FST = - 0.0002 to 0.023). This structuring must be mostly related to social aspects of the species, and three non exclusive hypothesis can be urged to explain it: (1) genetic drift due to the intra population smaller effective population size caused by the high variance in male mating success; (2) inbreeding if males contribute to more than one generation of females and (3) the existence of kin selection among males from the same lek. Besides, an isolation by distance pattern of differentiation was found, indicating that dispersal is at some level limited, which can also have contributed to the observed structuring. Thus, a significant part of the blue manakin genetic diversity was distributed among populations, even at such a limited geographic scale. When these continuous areas get disconnect reducing gene flow, these animals are probably much more prone to suffer inbreeding depression and loose alleles than species that are not naturally inbred, such as most of the temperate birds. In this scenario, preserving continuous areas must be essential to maintain the genetic diversity, and the continuous corridor here studied can be the last large genetic repository for many Atlantic forest organisms.Os Passeriformes neotropicais que habitam o sub-bosque das áreas florestadas têm sido considerados como sendo altamente sedentários, o que resultaria em maiores diferenciações genéticas entre as populações se comparadas com as aves de ambientes temperados. As espécies pertencentes ao gênero Chiroxiphia (Pipridae) realizam displays de corte altamente especializados, nos quais os machos se agregam em arenas tradicionais, ou leks, para fazerem a dança pré-copulatória. Cada lek consiste de 2-6 machos, havendo uma dominância hierárquica entre eles. Salvo raras exceções, apenas o macho dominante (alpha) tem acesso às cópulas, resultando numa das maiores variâncias no sucesso de acasalamento dos machos já descrita para os vertebrados. Dado que os machos subordinados (beta) gastam energia dançando, aumentando o potencial reprodutivo do macho alpha, sem receber nenhum benefício imediato, tem sido proposto que seleção de parentesco possa estar envolvida, garantindo um ganho genético para estes machos subordinados. Considerando-se que os locais dos leks são permanentes, se seleção de parentesco estiver envolvida espera-se que a dispersão dos machos seja limitada, enquanto as fêmeas, que são livres para visitar diferentes leks, seriam o sexo mais dispersivo. O sedentarismo, associado com a alta variância no sucesso reprodutivo dos machos, bem como a possibilidade de seleção de parentesco, fazem destes animais fortes candidatos a apresentar altos níveis de estruturação interpopulacional. No presente trabalho foi investigada a extensão da variação genética intra e interpopulacional do Tangará-dançarino, Chiroxiphia caudata, utilizando-se 10 loci polimórficos de microssatélites. Os animais (n = 143) foram amostrados em cinco áreas localizadas ao longo de um transecto de 415 km, que cobre a maior parte da extensão do maior corredor contínuo restante da Mata Atlântica, um dos ecossistemas mais ameaçados do planeta. Níveis baixos, mas significativos, de diferenciação foram encontrados (FST = -0,0002 a 0,023). Este estruturação deve estar relacionada com aspectos sociais da espécie em estudo, e três hipóteses não exclusivas podem ser consideradas para explicar a diferenciação observada: (1) ação da deriva genética devido a um menor tamanho efetivo das populações locais causado pela grande desproporção no sucesso de acasalamento dos machos; (2) endocruzamento, se os machos contribuírem com mais de uma geração de fêmeas e (3) a potencial existência de seleção de parentesco entre os machos participantes do mesmo lek. Além disso, um padrão de isolamento pela distância extremamente significativo foi encontrado, indicando que a dispersão é até certo ponto limitada, o que também pode ter contribuído com a estruturação observada. Portanto, uma porção significativa de diversidade genética de C. caudata está distribuída entre as populações, mesmo em escalas geográficas tão limitadas. Quando estas áreas contínuas se tornam fragmentadas, reduzindo o fluxo gênico, estes animais são provavelmente mais propensos a perder alelos e a sofrer os efeitos negativos do endocruzamento do que seriam as espécies que não são naturalmente endocruzadas, como a maioria das aves de ambientes temperados. Neste cenário, a preservação de áreas contínuas deve ser essencial para a manutenção da diversidade genética, e o corredor contínuo onde este trabalho foi realizado pode ser o último grande reservatório de diversidade genética para muitos organismos da Mata Atlântica.Universidade Federal de Minas Geraisapplication/pdfporUniversidade Federal de São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Ecologia e Recursos Naturais - PPGERNUFSCarBRAvesConservação (Biologia)Mata AtlânticaMicrossatélitesGenética - conservaçãoCIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIAEstruturação genética em populações do tangará-dançarino Chiroxiphia caudata (Aves, Pipridae) no corredor costeiro da Mata Atlântica (SP) e sua importância para a conservação.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis-1-121591697-d537-499e-8a95-46132103682einfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALTeseMRF.pdfapplication/pdf4329380https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/1547/1/TeseMRF.pdffb6d71119c15dbef7bf2712f160c85c7MD51THUMBNAILTeseMRF.pdf.jpgTeseMRF.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg9610https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/1547/2/TeseMRF.pdf.jpgd27d927e43db1f58326fe2e5cfb96656MD52ufscar/15472023-09-18 18:31:39.447oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/1547Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:31:39Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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