Återintroduktion av arter

En Przewalskis häst släpps ut i naturen i Mongoliet , som en del av projektet Return of the Wild Horses .

Artåterintroduktion är avsiktlig utsättning av en art i naturen, från fångenskap eller andra områden där organismen kan överleva. Målet med återinförandet av arter är att etablera en frisk, genetiskt mångfaldig , självförsörjande population till ett område där den har utrotats, eller att utöka en befintlig population . Arter som kan vara kvalificerade för återintroduktion är vanligtvis hotade eller hotade i det vilda. Återinförande av en art kan dock också vara för skadedjursbekämpning ; till exempel att vargar återinförs i ett vilt område för att stävja en överbefolkning av rådjur. Eftersom återintroduktion kan innebära att inhemska arter återförs till platser där de hade utrotats, föredrar vissa termen " återupprättande ".

Människor har återinfört arter för mat och skadedjursbekämpning i tusentals år. Men bruket att återinföra för bevarande är mycket yngre, med början på 1900-talet.

Metoder för att anskaffa individer

Det finns en mängd olika sätt att återinföra arter. Den optimala strategin kommer att bero på organismens biologi. Den första frågan att ta upp när man påbörjar en återintroduktion av arter är om man ska hämta individer in situ , från vilda populationer eller ex situ , från fångenskap i en djurpark eller botanisk trädgård, till exempel.

In situ sourcing

In situ sourcing för restaureringar innebär att individer flyttas från en befintlig vild population till en ny plats där arten tidigare utrotades. Helst bör populationer hämtas in situ när det är möjligt på grund av de många riskerna som är förknippade med att återinföra organismer från fångna populationer till naturen. För att säkerställa att återintroducerade populationer har den bästa chansen att överleva och fortplanta sig, bör individer hämtas från populationer som genetiskt och ekologiskt liknar mottagarpopulationen. Generellt sett kommer inköp från populationer med liknande miljöförhållanden som återinföringsplatsen att maximera chansen att återintroducerade individer är väl anpassade till återinföringsplatsens livsmiljö.

Ett övervägande för in situ sourcing är i vilket livsstadium organismerna ska samlas in, transporteras och återinföras. Till exempel med växter är det ofta idealiskt att transportera dem som frön eftersom de har bäst chans att överleva translokation i detta skede. Vissa växter är dock svåra att etablera som frö och kan behöva förflyttas till unga eller vuxna.

Ex situ sourcing

I situationer där in situ- insamling av individer inte är möjlig, såsom för sällsynta och hotade arter med för få individer som finns i det vilda, är ex situ- insamling möjlig. Ex situ insamlingsmetoder möjliggör lagring av individer som har stor potential för återintroduktion. Förvaringsexempel inkluderar groddplasma lagrad i fröbanker, spermie- och äggbanker, kryokonservering och vävnadsodling. Metoder som tillåter lagring av ett stort antal individer syftar också till att maximera genetisk mångfald. Lagrat material har i allmänhet lång livslängd vid lagring, men vissa arter förlorar livskraft när de lagras som frö. Vävnadskultur och kryokonserveringstekniker har endast fulländats för ett fåtal arter.

Organismer kan också hållas i levande samlingar i fångenskap. Levande samlingar är dyrare än att lagra groddplasma och kan därför bara stödja en bråkdel av de individer som ex situ sourcing kan. Risken ökar när man skaffar individer att lägga till levande samlingar. Förlust av genetisk mångfald är ett problem eftersom färre individer lagras. Individer kan också bli genetiskt anpassade till fångenskap, vilket ofta negativt påverkar individers reproduktiva kondition. Anpassning till fångenskap kan göra individer mindre lämpade att återinföras i naturen. Därför bör ansträngningar göras för att replikera vilda förhållanden och minimera tiden i fångenskap när det är möjligt.

Framgångar och misslyckanden

Arabiska oryx återinfördes till Oman och Israel på 1900-talet.

Återintroduktionsbiologi är en relativt ung disciplin och fortsätter att vara ett pågående arbete. Det finns ingen strikt och accepterad definition av framgång med återinförande, men det har föreslagits att de kriterier som används i stor utsträckning för att bedöma bevarandestatusen för hotade taxa, såsom IUCN:s rödlistas kriterier, ska användas för att bedöma framgång för återinförande. Framgångsrika återinförandeprogram bör ge livskraftiga och självförsörjande befolkningar på lång sikt. IUCN/SSC Re-introduction Specialist Group & Environment Agency sammanställde i sina 2011 Global Re-introduction Perspectives återintroduktionsfallstudier från hela världen. 184 fallstudier rapporterades på en rad arter som inkluderade ryggradslösa djur , fiskar , amfibier , reptiler , fåglar , däggdjur och växter . Bedömningar från alla studier inkluderade mål, framgångsindikatorer, projektsammanfattning, stora svårigheter, viktiga lärdomar och framgång för projekt med anledningar till framgång eller misslyckande. En liknande bedömning fokuserad enbart på växter fann höga framgångar för återintroduktioner av sällsynta arter. En analys av data från Center for Plant Conservation International Reintroduction Registry fann att, för de 49 fall där data fanns tillgängliga, överlevde 92 % av de återintroducerade växtpopulationerna två år. Den sibiriska tigerpopulationen har återhämtat sig från 40 individer på 1940-talet till cirka 500 år 2007. Den sibiriska tigerpopulationen är nu den största ofragmenterade tigerpopulationen i världen. Ändå har en hög andel translokationer och återintroduktioner inte lyckats etablera livskraftiga populationer. Till exempel har återinförandet av jättepandor i fångenskap haft blandade effekter. De första pandorna som släpptes från fångenskap dog alla snabbt efter återintroduktion. Även nu när de har förbättrat sin förmåga att återintroducera pandor kvarstår oro över hur bra pandorna som uppföddas i fångenskap kommer att klara sig med sina vilda släktingar.

Många faktorer kan tillskriva framgång eller misslyckande med en återintroduktion. Predatorer, mat, patogener, konkurrenter och väder kan alla påverka en återintroducerad populations förmåga att växa, överleva och fortplanta sig. Antalet djur som återinförs i ett försök bör också variera med faktorer som socialt beteende, förväntad predationshastighet och täthet i naturen. Djur som föds upp i fångenskap kan uppleva stress under fångenskap eller translokation, vilket kan försvaga deras immunförsvar. IUCN:s riktlinjer för återinförande betonar behovet av en bedömning av tillgången på lämpliga livsmiljöer som en nyckelkomponent i planering av återinförande. Dålig bedömning av utsättningsplatsen kan öka chanserna att arten avvisar platsen och kanske flyttar till en mindre lämplig miljö. Detta kan minska artens kondition och därmed minska chanserna för överlevnad. De anger att återställande av den ursprungliga livsmiljön och förbättring av orsakerna till utrotning måste undersökas och betraktas som väsentliga förutsättningar för dessa projekt. Tyvärr förblir den övervakningsperiod som bör följa efter återinförandet ofta försummad.

Genetiska överväganden

När en art har utrotats från en plats där den tidigare funnits, måste individer som kommer att utgöra den återintroducerade populationen komma från vilda eller fångna populationer. När man skaffar individer för återintroduktion är det viktigt att överväga lokal anpassning , anpassning till fångenskap (för ex situ- bevarande ), möjligheten av inavelsdepression och utavelsdepression samt taxonomi , ekologi och genetisk mångfald av källpopulationen. Återintroducerade populationer upplever ökad sårbarhet för påverkan av drift , urval och genflödes evolutionära processer på grund av deras små storlekar, klimatiska och ekologiska skillnader mellan källan och inhemska livsmiljöer och närvaron av andra parningskompatibla populationer.

Om arten som är planerad att återinföras är sällsynt i det vilda, kommer den sannolikt att ha ovanligt låga populationsantal, och försiktighet bör iakttas för att undvika inavel och inavelsdepression . Inavel kan förändra frekvensen av allelfördelning i en population, och potentiellt resultera i en förändring av avgörande genetisk mångfald. Dessutom utavelsdepression uppstå om en återintroducerad population kan hybridisera med existerande populationer i det vilda, vilket kan resultera i avkommor med nedsatt kondition och mindre anpassning till lokala förhållanden. För att minimera båda bör utövare källa för individer på ett sätt som fångar så mycket genetisk mångfald som möjligt, och försöka matcha källans förhållanden till lokala förhållanden så mycket som möjligt.

Att fånga så mycket genetisk mångfald som möjligt, mätt som heterozygositet , föreslås vid återintroduktioner av arter. Vissa protokoll tyder på att inköp av cirka 30 individer från en population kommer att fånga 95% av den genetiska mångfalden. Att upprätthålla genetisk mångfald i mottagarpopulationen är avgörande för att undvika förlust av viktiga lokala anpassningar, minimera inavelsdepression och maximera konditionen hos den återintroducerade populationen.

Ekologisk likhet

Växter eller djur som genomgår återintroduktion kan uppvisa nedsatt kondition om de inte är tillräckligt anpassade till lokala miljöförhållanden. Därför bör forskare överväga ekologiska och miljömässiga likheter mellan källor och recipienter när de väljer populationer för återintroduktion. Miljöfaktorer att beakta inkluderar klimat och markegenskaper (pH, procent lera, silt och sand, procent förbränningskol, procent förbränningskväve, koncentration av Ca, Na, Mg, P, K). Historiskt sett har anskaffning av växtmaterial för återintroduktion följt regeln "lokalt är bäst", som det bästa sättet att bevara lokala anpassningar, med individer för återintroduktioner valda från den mest geografiskt närliggande befolkningen. Geografiskt avstånd visade sig dock i ett vanligt trädgårdsexperiment vara en otillräcklig prediktor för kondition. Dessutom har prognostiserade klimatförändringar inducerade av klimatförändringar lett till utvecklingen av nya fröinsamlingsprotokoll som syftar till att hämta frön som är bäst anpassade till projektets klimatförhållanden. Naturvårdsmyndigheter har utvecklat frööverföringszoner som fungerar som riktlinjer för hur långt växtmaterial kan transporteras innan det kommer att fungera dåligt. Frööverföringszoner tar hänsyn till närhet, ekologiska förhållanden och klimatförhållanden för att förutsäga hur växtprestandan kommer att variera från en zon till nästa. En studie av återinförandet av Castilleja levisecta fann att källpopulationerna fysiskt närmast återintroduktionsplatsen presterade sämst i ett fältexperiment, medan de från källpopulationen vars ekologiska förhållanden mest matchade återintroduktionsplatsen presterade bäst, vilket visar vikten av matchning en populations utvecklade anpassningar till förhållandena på återinföringsplatsen.

Anpassning till fångenskap

Vissa återintroduktionsprogram använder växter eller djur från fångna populationer för att bilda en återintroducerad population. När individer från en fångenskapspopulation återinförs till naturen finns det en risk att de har anpassat sig till fångenskap på grund av differentiellt urval av genotyper i fångenskap kontra vilda. Den genetiska grunden för denna anpassning är urval av sällsynta, recessiva alleler som är skadliga i det vilda men föredragna i fångenskap. Följaktligen visar djur anpassade till fångenskap minskad stresstolerans, ökad tamhet och förlust av lokala anpassningar. Växter kan också visa anpassningar till fångenskap genom förändringar i torktolerans, näringsbehov och krav på frövila. Omfattningen av anpassning är direkt relaterad till urvalsintensitet, genetisk mångfald, effektiv populationsstorlek och antal generationer i fångenskap. Egenskaper som valts ut för i fångenskap är överväldigande ofördelaktiga i naturen, så sådana anpassningar kan leda till nedsatt kondition efter återintroduktion. Återintroduktionsprojekt som introducerar vilda djur upplever generellt högre framgång än de som använder djur som fötts upp i fångenskap. Genetisk anpassning till fångenskap kan minimeras genom förvaltningsmetoder: genom att maximera generationslängden och antalet nya individer som läggs till fångenskapspopulationen; minimera effektiv befolkningsstorlek, antal generationer som spenderats i fångenskap och urvalstryck ; och minska den genetiska mångfalden genom att fragmentera befolkningen. För växter uppnås vanligtvis en minimering av anpassningen till fångenskap genom att anskaffa växtmaterial från en fröbank , där individer bevaras som vildsamlade frön och inte har haft möjlighet att anpassa sig till förhållandena i fångenskap. Denna metod är dock endast rimlig för växter med frövila .

Genetiska avvägningar

Vid återintroduktioner från fångenskap har translokering av djur från fångenskap till det vilda konsekvenser för både fångenskap och vilda populationer. Återinförande av genetiskt värdefulla djur från fångenskap förbättrar den genetiska mångfalden av återinförda populationer samtidigt som fångenskapspopulationer utarmas; omvänt kan genetiskt värdefulla djur som fötts upp i fångenskap vara nära besläktade med individer i det vilda och därmed öka risken för inavelsdepression om de återinförs. Ökad genetisk mångfald gynnas med avlägsnande av genetiskt överrepresenterade individer från populationer i fångenskap och tillägg av djur med låg genetisk släktskap med naturen. I praktiken rekommenderas dock initial återintroduktion av individer med lågt genetiskt värde till den fångna populationen för att möjliggöra genetisk bedömning innan translokation av värdefulla individer.

Förbättra forskningstekniker

En samarbetsstrategi för återinförande av ekologer och biologer skulle kunna förbättra forskningsteknikerna. För både förberedelser och övervakning av återintroduktioner uppmuntras ökade kontakter mellan akademiska populationsbiologer och djurlivsförvaltare inom Survival Species Commission och IUCN. IUCN säger att en återintroduktion kräver ett tvärvetenskapligt tillvägagångssätt som involverar ett team av personer från olika bakgrunder. En undersökning av Wolf et al. 1998 angav att 64 % av återinförandeprojekten har använt subjektiv åsikt för att bedöma livsmiljökvaliteten. Detta innebär att de flesta utvärderingar av återintroduktion har baserats på mänskliga anekdotiska bevis och inte tillräckligt mycket har baserats på statistiska fynd. Seddon et al. (2007) föreslår att forskare som överväger framtida återintroduktioner bör specificera mål, övergripande ekologiskt syfte och inneboende tekniska och biologiska begränsningar för en given återintroduktion, och planerings- och utvärderingsprocesser bör inkludera både experimentella och modellerande tillvägagångssätt.

Att övervaka individers hälsa, såväl som överlevnaden, är viktigt; både före och efter återinförandet. Ingripande kan bli nödvändigt om situationen visar sig ogynnsam. Populationsdynamikmodeller som integrerar demografiska parametrar och beteendedata som registrerats i fält kan leda till simuleringar och tester av a priori-hypoteser. Att använda tidigare resultat för att utforma ytterligare beslut och experiment är ett centralt koncept för adaptiv förvaltning . Med andra ord kan learning by doing hjälpa till i framtida projekt. Befolkningsekologer bör därför samarbeta med biologer, ekologer och viltförvaltning för att förbättra återintroduktionsprogram.

Genetisk övervakning

För att återintroducerade populationer framgångsrikt ska kunna etablera och maximera reproduktiv kondition, bör utövare utföra genetiska tester för att välja vilka individer som kommer att vara grundarna till återintroducerade populationer och för att fortsätta att övervaka populationer efter återintroduktion. Ett antal metoder finns tillgängliga för att mäta det genetiska sambandet mellan och variationen mellan individer inom populationer. Vanliga verktyg för bedömning av genetisk mångfald inkluderar mikrosatellitmarkörer , mitokondriella DNA- analyser, alloenzymer och amplifierade fragmentlängds polymorfismmarkörer . Efter återintroduktion kan genetiska övervakningsverktyg användas för att erhålla data som populationsöverflöd, effektiv populationsstorlek och populationsstruktur , och kan också användas för att identifiera fall av inavel inom återintroducerade populationer eller hybridisering med befintliga populationer som är genetiskt kompatibla. Långsiktig genetisk övervakning rekommenderas efter återintroduktion för att spåra förändringar i genetisk mångfald hos den återintroducerade populationen och fastställa framgången för ett återintroduktionsprogram. Negativa genetiska förändringar såsom förlust av heterozygositet kan tyda på att förvaltningsintervention, såsom befolkningstillskott, är nödvändig för att överleva den återintroducerade populationen.

Återinförande Specialist Group (RSG)

RSG är ett nätverk av specialister vars mål är att bekämpa den pågående och massiva förlusten av biologisk mångfald genom att använda återintroduktioner som ett ansvarsfullt verktyg för förvaltning och återställande av biologisk mångfald. Den gör detta genom att aktivt utveckla och främja sund tvärvetenskaplig vetenskaplig information, policy och praxis för att etablera livskraftiga vilda populationer i deras naturliga livsmiljöer. RSG:s roll är att främja återupprättandet av livskraftiga populationer i det vilda av djur och växter. Behovet av denna roll kändes på grund av den ökade efterfrågan från återintroduktionsutövare, det globala naturvårdssamhället och ökningen av återintroduktionsprojekt över hela världen.

Ett ökande antal djur- och växtarter blir sällsynta, eller till och med utdöende i naturen. I ett försök att återupprätta populationer kan arter – i vissa fall – återinföras i ett område, antingen genom translokation från befintliga vilda populationer, eller genom att återinföra djur som fötts upp i fångenskap eller artificiellt förökade växter.

Återintroduktionsprogram

Afrika

Asien

Europa

Svartbukhamster ( Cricetus cricetus ), även känd som europeisk hamster, vanlig hamster

Mellanöstern

Nordamerika

En fiskare hoppar från sin förvaringscontainer och drar iväg in i Gifford Pinchot National Forest .

Oceanen och Oceanien

Sydamerika

Se även

Vidare läsning

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Species_reintroduction&oldid=1144592447 "