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Genetic analysis of red deer ( Cervus elaphus ) administrative management units in a human-dominated landscape
Conservation Genetics ( IF 2.0 ) Pub Date : 2020-02-05 , DOI: 10.1007/s10592-020-01248-8
Hendrik Edelhoff , Frank E. Zachos , Jörns Fickel , Clinton W. Epps , Niko Balkenhol

Red deer (Cervus elaphus) throughout central Europe are influenced by different anthropogenic activities including habitat fragmentation, selective hunting and translocations. This has substantial impacts on genetic diversity and the long-term conservation of local populations of this species. Here we use genetic samples from 480 red deer individuals to assess genetic diversity and differentiation of the 12 administrative management units located in Schleswig Holstein, the northernmost federal state in Germany. We applied multiple analytical approaches and show that the history of local populations (i.e., translocations, culling of individuals outside of designated red deer zones, anthropogenic infrastructures) potentially has led to low levels of genetic diversity. Mean expected heterozygosity was below 0.6 and we observed on average 4.2 alleles across 12 microsatellite loci. Effective population sizes below the recommended level of 50 were estimated for multiple local populations. Our estimates of genetic structure and gene flow show that red deer in northern Germany are best described as a complex network of asymmetrically connected subpopulations, with high genetic exchange among some local populations and reduced connectivity of others. Genetic diversity was also correlated with population densities of neighboring management units. Based on these findings, we suggest that connectivity among existing management units should be considered in the practical management of the species, which means that some administrative management units should be managed together, while the effective isolation of other units needs to be mitigated.



中文翻译:

人为主导景观中马鹿行政管理单位的遗传分析

马鹿(鹿)整个中欧都受到不同人类活动的影响,包括栖息地破碎,选择性狩猎和易位。这对遗传多样性和该物种当地种群的长期保存具有重大影响。在这里,我们使用来自480头马鹿个体的遗传样本来评估位于德国最北端的联邦州石勒苏益格荷尔斯泰因州12个行政管理单位的遗传多样性和分化。我们应用了多种分析方法,结果表明,当地人口的历史(即易位,在指定的马鹿区域之外对个人进行扑杀,人为基础设施)可能导致了较低的遗传多样性。平均预期杂合度低于0.6,我们平均观察到4。跨12个微卫星基因座的2个等位基因。估计有多个本地人口的有效人口规模低于建议的50。我们对遗传结构和基因流的估计表明,德国北部的马鹿最好被描述为一个不对称连接的亚种群的复杂网络,一些地方种群之间的遗传交换很高,而其他种群之间的连通性却降低了。遗传多样性也与邻近管理单位的人口密度有关。基于这些发现,我们建议在物种的实际管理中应考虑现有管理单位之间的连通性,这意味着一些行政管理单位应一起管理,而其他单位的有效隔离则应减轻。估计有多个本地人口的有效人口规模低于建议的50。我们对遗传结构和基因流的估计表明,德国北部的马鹿最好被描述为一个不对称连接的亚种群的复杂网络,一些地方种群之间的遗传交换很高,而其他种群之间的连通性却降低了。遗传多样性也与邻近管理单位的人口密度有关。基于这些发现,我们建议在物种的实际管理中应考虑现有管理单位之间的连通性,这意味着一些行政管理单位应一起管理,而其他单位的有效隔离则应减轻。估计有多个本地人口的有效人口规模低于建议的50。我们对遗传结构和基因流的估计表明,德国北部的马鹿最好被描述为一个不对称连接的亚种群的复杂网络,一些地方种群之间的遗传交换很高,而其他种群之间的连通性却降低了。遗传多样性也与邻近管理单位的人口密度有关。基于这些发现,我们建议在物种的实际管理中应考虑现有管理单位之间的连通性,这意味着一些行政管理单位应一起管理,而其他单位的有效隔离则应减轻。我们对遗传结构和基因流的估计表明,德国北部的马鹿最好被描述为一个不对称连接的亚种群的复杂网络,一些地方种群之间的遗传交换很高,而其他种群之间的连通性却降低了。遗传多样性也与邻近管理单位的人口密度有关。基于这些发现,我们建议在物种的实际管理中应考虑现有管理单位之间的连通性,这意味着一些行政管理单位应一起管理,而其他单位的有效隔离则应减轻。我们对遗传结构和基因流的估计表明,德国北部的马鹿最好被描述为一个不对称连接的亚种群的复杂网络,一些地方种群之间的遗传交换很高,而其他种群之间的连通性却降低了。遗传多样性也与邻近管理单位的人口密度有关。基于这些发现,我们建议在物种的实际管理中应考虑现有管理单位之间的连通性,这意味着一些行政管理单位应一起管理,而其他单位的有效隔离则应减轻。一些地方人口之间的遗传交流很高,而其他地方人口的连通性却降低了。遗传多样性也与邻近管理单位的人口密度有关。基于这些发现,我们建议在物种的实际管理中应考虑现有管理单位之间的连通性,这意味着一些行政管理单位应一起管理,而其他单位的有效隔离则应减轻。一些地方人口之间的遗传交流很高,而其他地方人口的连通性却降低了。遗传多样性也与邻近管理单位的人口密度有关。基于这些发现,我们建议在物种的实际管理中应考虑现有管理单位之间的连通性,这意味着一些行政管理单位应一起管理,而其他单位的有效隔离则应减轻。

更新日期:2020-04-20
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