Genética e conservação do leão-baio (Puma concolor) no sul do Brasil

Abstract

O leão-baio (Puma concolor), segundo maior felino neotropical, tem a maior distribuição geográfica nas Américas. A subespécie que ocorre no sul do Brasil é listada como least concern e vulnerável nas listas de espécies ameaçadas da IUCN e do Ministério do Meio Ambiente brasileiro, respectivamente. Em áreas nas quais a onça-pintada (Panthera onca) foi localmente extinta, o leão-baio tem o papel de predador de topo de cadeia alimentar influenciando na manutenção de processos do ecossistema e na biodiversidade, como é o caso no sul do Brasil. Neste trabalho nós investigamos a existência de um gargalo de garrafa recente e a variabilidade genética dos leões-baios do sul do Brasil. Foi analisada também a existência de estrutura populacional utilizando métodos Bayesianos, estimada a densidade e realizadas análises de parentesco. A conectividade da paisagem foi correlacionada com os padrões de fluxo gênico para identificar sua permeabilidade à espécie e possíveis áreas fontes de migrantes para a população de leões-baios do sul do Brasil. Foram utilizados 18 locos de microssatélites e um intron do cromossomo Y. Um total de dois haplótipos de Y e 106 alelos de microssatélite foram identificados, o número de alelos/loco foi de 2 a 11. A heterozigosidade observada media, o número médio de alelos, a riqueza alélica e o PIC foram de 0,609; 5,89; 5,652 e 0,6255 respectivamente. Esta população mostrou evidências de um gargalo de garrafa recente, e o tamanho efetivo genético estimado foi de 16,5 e 23,54 utilizando diferentes algoritmos. Não foi observada estrutura genética entre amostras e a análise da paisagem indica que todos os pontos onde foram amostrados indivíduos estão conectados por áreas que são permeáveis ao movimento de leões-baios. A densidade estimada para esta população foi baixa, de 0,09 e 0,32 leões-baios/100 km2 (Ne/N=0,11 e Ne/N=0,4 respectivamente). Análises de parentesco indicaram que indivíduos mortos em uma mesma área não eram aparentados sugerindo que leões-baios ainda são capazes de dispersar ao longo da paisagem. Evidências indicam que a perda de habitat severa e a consequente caça ilegal parecem ser os responsáveis pelo gargalo de garrafa e consequente perda de variabilidade genética observados. Nós demonstramos que a paisagem, embora fragmentada, ainda permite aos leões-baios se moverem, e que Unidades de Conservação do sul do Brasil podem estar agindo como áreas fonte para esta população. Estas informações indicam que ações que visem reduzir a caça ilegal e manter a conectividade da paisagem são prioritárias para a conservação do leãobaio no sul do Brasil.

The mountain lion (Puma concolor), the second-largest neotropical felid, occupies the largest geographical area in the Americas, with the subspecies that occurs in southern Brazil is listed as of least concern in the IUCN Red List and as vulnerable in Brazilian List of Threatened Species. In areas were the jaguars (Panthera onca) have been eradicated, mountain lions have played a key role in maintaining ecosystem processes and biodiversity as the top predator, as in southern Brazil. In this work we investigated the existence of a recent bottleneck and the genetic variability of mountain lions’ population in southern Brazil. We search for evidences of population structure using Bayesian methods, estimated densities and parentage, and also we correlated landscape connectivity and patterns of gene flow to identify landscape permeability and possible sources of migrants for the population of mountain lions in southern Brazil, using circuit theory. We used 18 microsatellite loci and a Y-intron. A total of two Y-haplotypes and 106 alleles were identified, the number of alleles/locus ranged from 2 to 11. The mean observed heterozygosity, mean number of alleles, allelic richness, and polymorphism information content were 0.609, 5.89, 5.652, and 0.6255 respectively. This population showed evidence of a recent bottleneck, and the estimated effective population size was 16.5 and 23.54 using different algorithms. We did not find genetic structure between samples, and landscape analysis indicated that all individuals were connected by areas that are permeable to mountain lion movements. The estimated population density was low, 0.09 and 0.32 mountain lions/100 km2 (Ne/N=0.11 and Ne/N=0.4, respectively). Kinship analysis indicated that individuals killed in the same spot were not related, suggesting that mountain lions are still able to disperse through the landscape. Habitat loss and illegal hunting may be responsible for a observed recent bottleneck and consequent loss of genetic variability, we demonstrated that the landscape still allows mountain lions to disperse widely, and that protected areas in southern Brazil may be acting as a source of migrants. This information indicates that actions to reduce illegal hunting and to maintain landscape connectivity are the priority for mountain lions conservancy in southern Brazil.