Tema 12. Factores intrínsecos de amenaza para la diversidad animal. Materia: Conservación y Explotación de Recursos Animales. Licenciatura en Biología, Facultad de Ciencias, Universidad de A Coruña. Curso 2006-07.

3. PROPORCIÓN DE SEXOS DESIGUAL PÉRDIDA DE LA ESTRUCTURA SOCIAL EFECTO ALLEE O DENSO-DEPENDENCIA INVERSA En poblaciones muy pequeñas, existe la posibilidad de que disminuya la tasa de natalidad por una proporción de sexos desigual. En muchas especies animales, las poblaciones muy pequeñas son inviables porque por debajo de un número mínimo de individuos se destruye la estructura social de la población (depredadores sociales, manadas de herbívoros, bandos de aves, etc.). Poblaciones muy dispersas pueden ser incapaces de encontrar pareja si la densidad de población cae por debajo de cierto punto. ALGUNAS CAUSAS DE LOS DECLIVES DE LAS POBLACIONES PEQUEÑAS

6. Estocasticidad demográfica en orcas: Predicción de la evolución poblacional en función del tamaño poblacional N=78 N=800

7. Uno de los casos mejor documentados de tamaño de población viable mínima, donde la estocasticidad demográfica ha jugado un papel clave, procede de un estudio de la persistencia de 122 poblaciones del borrego cimarrón (“bighorn sheep”) Berger, J. 1990. Persistence of different-sized populations: an empirical assessment of rapid extinctions in bighorn sheep. Conservation Biology 4:91-98

8. El 100% de las poblaciones con menos de 50 individuos se extinguieron en 50 años Número inicial de individuos 10 20 30 40 50 Tiempo (Años) % poblaciones persistentes 101+ 51-100 31-50 1-15 16-30

9. 2. PÉRDIDA DE VARIABILIDAD GENÉTICA, ENDOGAMIA Y DERIVA GENÉTICA La variabilidad genética es importante porque permite a las poblaciones adaptarse a un medio cambiante: Los individuos con ciertos alelos o ciertas combinaciones de alelos pueden poseer precisamente aquellas características adecuadas para sobrevivir y reproducirse en las nuevas condiciones. En una población, ciertos alelos pueden variar en frecuencia desde muy raros hasta muy comunes. En las poblaciones pequeñas, las frecuencias alélicas pueden cambiar de una generación a otra, simplemente debido a azar (dependiendo de qué individuos se reproduzcan) por un proceso denominado deriva genética . Cuando un alelo se encuentra en una población con frecuencia baja , tiene una probabilidad significativa de desaparecer por azar en la siguiente generación. DERIVA GENÉTICA

10. Proporción de heterozigosidad (individuos que poseen los dos alelos diferentes de un mismo gen inicial) que queda después de cada generación (H) para una población de N e adultos reproductores: H = 1 – 1/(2·N e ) (Wright, 1931) Esta fórmula muestra que en las poblaciones pequeñas y aisladas, en particular en islas y paisajes fragmentados, se pueden producir pérdidas notables de variabilidad genética.

12. En poblaciones pequeñas, con parejas potencialmente muy limitadas, se producen apareamientos entre parientes cercanos , lo que ocasiona un descenso en la fertilidad o descendientes menos viables. La explicación de este proceso es que permite la expresión de alelos perjudiciales recesivos en homocigosis , heredados de ambos progenitores. DEPRESIÓN ENDOGÁMICA El apareamiento de individuos procedentes de poblaciones separadas y genéticamente distintas (los cuales rara vez se aparean en la naturaleza) puede originar también un descenso en la fertilidad o la producción de descendientes menos viables. En casos extremos, la depresión exogámica puede ser el resultado de apareamientos entre individuos de especies cercanas (hibridación; concepto de especie?) DEPRESIÓN EXOGÁMICA

15. POBLACIÓN MÍNIMA VIABLE (PMV) La población mínima viable de una especie concreta en un hábitat concreto es la menor población aislada que posea una probabilidad del 99 % de persistir durante 1000 años a pesar de los previsibles efectos de la aleatoriedad demográfica, ambiental y genética, así como de las catástrofes naturales (Shaffer, 1981). Es decir, la población más pequeña de la que pueda predecirse una elevada probabilidad de persistencia . Tanto la probabilidad de supervivencia como el período de tiempo son arbitrarios y podrían utilizarse definiciones alternativas

16. Tasas de extinción de aves como función del tamaño poblacional en un periodo de 80 años Parejas Extinción 10 39% 10-100 10% 1000> 0% Jones, L. and J. Diamond. 1976. Short-term base studies of turnover in breeding bird populations on the California Channel Islands. Condor 78:526-549. 0 30 60 1 10 100 1000 10000 * * * * * * * * Tamaño poblacional (no. parejas) % extinciones

21. CUELLOS DE BOTELLA Cuando una población es muy pequeña, los alelos menos comunes se pierden, lo que origina una disminución del número de alelos y de la heterozigosidad. Esto ocasiona una disminución de la eficacia biológica de los individuos. EFECTO FUNDADOR Se produce cuando unos pocos individuos se separan de una población grande para establecer otra nueva. Es un caso especial de “cuello de botella”. La nueva población posee menor variabilidad genética que la población original grande y tiene, por lo tanto, menor capacidad de persistir.