High turnover rate revealed by non-invasive genetic analyses in an expanding Eastern Imperial Eagle population

L

Novel genetic sex markers reveal unexpected lack of, and similar susceptibility to, sex reversal in free-living common toads in both natural and anthropogenic habitats

Anthropogenic environmental changes are affecting biodiversity and microevolution worldwide. Ectothermic vertebrates are especially vulnerable because environmental changes can disrupt their sexual development and cause sex reversal, a mismatch between genetic and phenotypic sex. This can potentially lead to sex‐ratio distortion and population decline. Despite these implications, there is scarce empirical knowledge on the incidence of sex reversal in nature. Populations in anthropogenic environments may be exposed to sex‐reversing stimuli more frequently, which may lead to higher sex‐reversal rate or, alternatively, these populations may adapt to resist sex reversal. We developed PCR‐based genetic sex markers for the common toad (Bufo bufo) to assess the prevalence of sex reversal in wild populations living in natural, agricultural and urban habitats, and the susceptibility of the same populations to two ubiquitous oestrogenic pollutants in a common garden experiment. We found negligible sex‐reversal frequency in free‐living adults despite the presence of various endocrine‐disrupting pollutants in their breeding ponds. Individuals from different habitat types showed similar susceptibility to sex reversal in the laboratory: all genetic males developed female phenotype when exposed to 1 µg L(−1) 17α‐ethinylestradiol (EE2) during larval development, whereas no sex reversal occurred in response to 1 ng L(−1) EE2 and a glyphosate‐based herbicide with 3 µg L(−1) or 3 mg L(−1) glyphosate. The latter results do not support that populations in anthropogenic habitats would have either increased propensity for or higher tolerance to chemically induced sex reversal. Thus, the extremely low sex‐reversal frequency in wild toads compared to other ectothermic vertebrates studied before might indicate idiosyncratic, potentially species‐specific resistance to sex reversal

Degradált biológiai anyagmaradványok alkalmazhatósága madárgenetikai és konzervációbiológiai vizsgálatokban

This paper focuses on the reading competence of a foreign language and aims at showing a particular approach to the reading comprehension of German texts. The role of inference and the knowledge of basic grammar while reading is discussed and particular analytical reading strategies are presented as a support to the theoretical questions. Their validity in the process of meaning reconstruction is finally approved by an empirical study

Degradált biológiai anyagmaradványok alkalmazhatósága madárgenetikai és konzervációbiológiai vizsgálatokban Esettanulmány a parlagi sas (Aquila heliaca) Kárpát-medencei populációján

The number of conservation studies in which molecular methods are used is increasing. The aim of these researches is mostly to compare two populations of the same species, to investigate their individual or population sized relationships and to estimate their genetic stability. However genetic sampling of some species can be difficult, but as the molecular methods got more sensitive it is now possible to use non-invasively collected samples like hair or feathers for these studies. Such samples are usually of poor quality and the extracted DNA is very fragmented. At the same time this type of sampling for conservation biology studies is very favourable, especially when studying endangered or stress sensitive species. In bird studies feather colleting is feasible if the nesting sites are known and can be carried out simultaneously with the monitoring of the species without additional field work

Alternatív mintavételi módszer gyakorlati alkalmazhatósága madárgenetikai vizsgálatokban: parlagi sasok ivarmeghatározása, mikroszatellitákon alapuló egyedi azonosítása és mtDNS-ének vizsgálata | Alternative sampling methods in avian genetic studies: sexing, microsatellites based individual identification and mtDNA analyses of eastern imperial eagles (Aquila heliaca)

A szerzők az IsoCode STIX™ papírból és a tollakból történő mintavételi módszert hasonlították össze, a kárpát-medencei parlagi sas (Aquila heliaca) begyűjtött vedlett tollaiból és vérmintáiból végzett ivarmeghatározások, mikroszatellita fragmensanalízisek és mtDNS haplotípus meghatározások eredményeinek felhasználásával. A munka során, magyarországi és szlovákiai parlagisas-territóriumokból, a madarak zavarása nélkül begyűjtött, 687 vedlett tollból, valamint 127, a szlovákiai fiókák gyűrűzésekor vett vérmintából történt DNS-kivonás. Mindkét mintavételi módszer hatékonynak bizonyult a genetikai vizsgálatokhoz, és a minták típusát tekintve (toll, ill. vér) gyakorlatilag nem volt különbség a DNS-kivonás (93,6%, ill. 98,4%) és az ivarmeghatározás (96,3%, ill. 98,4%) hatékonyságában. A mikroszatellitafragmensek meghatározása során a vérminták elemzésének 71,2%-a volt sikeres, míg a tollak esetében a szlovákiai mintákból lényegesen kisebb arányú volt a sikeres meghatározás (13,6%), mint a hasonló hazai mintáknál (100%), amelynek oka nagy valószínűséggel a tollak eltérő tárolási módjában kereshető. A mitokondriális DNS-szekvenciák elemzése során a megfelelően tárolt, vedlett tollakból származó minták nagyobb arányban bizonyultak használhatónak, mint a vérminták (sikerességi arány 82,6%, ill. 29,2%). Mivel mindkét vizsgált módszer jelentősen leegyszerűsíti a terepi mintavételt, és eredményeik alapján mindkét eljárással megfelelő DNS nyerhető ki a különböző genetikai vizsgálatokhoz (az egyes meghatározások eredményességét azonban jelentősen befolyásolhatja a mintavétel módszere és a minták tárolási módja), lehetőség nyílik a fajtól (veszélyeztetettség, kezelhetőség), ill. a rendelkezésre álló anyagi lehetőségektől függően választani a két módszer közt. | In addition to conservation biological genetic studies, there is a growing need for the verification of the origin of animals and animal products. Sample collection is a serious problem in the case of wild, endangered or stress sensitive species. Non-invasive techniques are required by most of these species (shed hair, feathers, and droppings), while invasive methods (e.g. blood samples) can be applied only occasionally, when the animals are handled because of other reasons (i.e. medical examination, ringing, cleaning the cages). The stress caused by the collection of blood samples can be reduced by using a process designed for taking small amounts of blood for genetic examinations. One of these methods is the use of the IsoCode STIX (TM) paper. In this study the authors compared two sampling methods (shed feathers vs. IsoCode STIX (TM)) based on the results of DNA extraction, genetic sexing, DNA profiling and mitochondrial DNA sequencing of eastern imperial eagles of the Carpathian basin. In their study they examined the DNA extracted from 687 shed feathers (collected without disturbing the animals) and 127 blood samples collected from Slovakian eagle chicks during the ringing procedure. Both methods proved to be efficient enough to retrieve DNA in adequate quality and quantity for genetic analyses. They found no significant difference between the two types of samples (feather and blood) in the efficiency of DNA extraction (93.6% and 98.4%) and sexing procedures (96.3% and 98.4%). 71.2% of the blood samples yielded a correct DNA-profile, while the results from feathers differed significantly according to the origin of samples. Only 13.6% of the Slovakian feather samples gave a proper DNA-fingerprint, while this ratio was 100% among the Hungarian samples. This difference can most likely be explained by the different storage conditions of feathers. The properly stored Hungarian shed feathers proved to be more usable than the blood samples in the analyses of the mitochondrial DNA sequences (82.6% vs. 29.2%). According to their results, both sampling methods (shed feathers and blood samples collected on special impregnated paper) provide appropriate DNA for genetic examinations, furthermore the sampling is much simpler, and the tests can be performed quickly and precisely, however the efficiency differed according to the type of analyses, the collection method and the storage conditions

Mikroszatellita-markerkészlet fejlesztése parlagi sasok (Aquila heliaca) egyedi azonosításához rokon fajokban leírt markerek segítségével

A hazánkban fokozottan védett parlagi sas (Aquila heliaca) ökológiája territoriális viselkedéséből adódóan jól vizsgálható nem-invazív módon gyűjtött minták (vedlett tollak) DNS-profilozásával. A szerzők célja a fajon belüli egyedi azonosításra Magyarországon korábban alkalmazott mikroszatellita-markerkészlet továbbfejlesztése volt, rokon fajokban leírt markerek segítségével. A 26 marker tesztelését követően összeállított 17 markeres készlet felbontóképessége nyolc nagyságrenddel meghaladja a korábban használt készletét (az identitási valószínűség 10-6-ról 10-14-re csökkent), ezzel biztosítva a parlagi sasok növekvő populációjában is a megbízható egyedi azonosítást