Prioritizing conservation areas to mitigate connectivity loss and local extinction risk of a small carnivore (Leopardus guttulus) in South America

Effective conservation management depends on the maintenance of key areas that allow population connectivity across the landscape. However, the lack of knowledge of how habitat conversion affects species movement hinders the identification of these areas. Here, we analyzed the impact of habitat fragmentation on landscape connectivity for Leopardus guttulus, a small Neotropical felid threatened by the high habitat fragmentation across the Atlantic Forest, and mapped and ranked the most important core areas and corridors for conservation actions. We also estimated genetic diversity indices and predicted the viability of the current core areas in the future. Our analyses suggest that L. guttulus populations are fragmented, and connectivity links between populations are few and weak. We predict that due to their size, estimated density and low connectivity, some current core areas may not maintain viable populations in the long-term. Also, ongoing land-use changes may further isolate remaining populations, leading to progressive reductions in the populations they support. In this study, we spatially prioritize the most critical areas for L. guttulus conservation and highlighted the urge that exists in the adoption of management measures for its conservation

The role of the environment in the spatial dynamics of an extensive hybrid zone between two neotropical cats

Identifying factors that create and maintain a hybrid zone is of great interest to ecology, evolution and, more recently, conservation biology. Here, we investigated the role of environmental features in shaping the spatial dynamics of a hybrid zone between the southern tigrina, Leopardus guttulus, and Geoffroy's cat, L. geoffroyi, testing for exogenous selection as the main force acting on its maintenance. These Neotropical felid species are mainly allopatric, with a restricted area of sympatry in the ecotone between the Atlantic Forest and Pampa biomes. As both biomes have experienced high rates of anthropogenic habitat alteration, we also analysed the influence of habitat conversion on the hybrid zone structure. To do this, we used 13 microsatellite loci to identify potential hybrids and generated ecological niche models for them and their parental species. We compared the influence of variables on parental species and hybrid occurrence and calculated the amount of niche overlap among them. Parental species showed different habitat requirements and predicted co-occurrence was restricted to the forest-grassland mosaic of the ecotone. However, hybrids were found beyond this area, mainly in the range of L. geoffroyi. Hybrids demonstrated higher tolerance to habitat alteration than parental types, with a probability of occurrence that was positively related with mosaics of cropland areas and remnants of natural vegetation. These results indicate that exogenous selection alone does not drive the dynamics of the hybrid zone, and that habitat conversion influences its structure, potentially favouring hybrids over parental species.Fil: Sartor, Caroline Charão. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Cushman, Samuel Alan. United States Department of Agriculture; Estados UnidosFil: Wan, Ho Yi. Humboldt State University; Estados UnidosFil: Kretschmer, Rafael. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Pereira, Javier Adolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Museo Argentino de Ciencias Naturales "Bernardino Rivadavia"; ArgentinaFil: Bou, Nadia. Ministerio de Educacion y Cultura.; UruguayFil: Cosse, Mariana. Ministerio de Educacion y Cultura.; UruguayFil: González, Susana. Ministerio de Educacion y Cultura.; UruguayFil: Eizirik, Eduardo. Pontificia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; BrasilFil: de Freitas, Thales Renato O.. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; BrasilFil: Campos Trigo, Tatiane. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Brasi

Hibridação e introgressão entre espécies de felídeos neotropicais (Mammalia, Carnivora)

A hibridação entre espécies ou populações pode propiciar uma excelente oportunidade de estudo das relações genéticas, ecológicas e demográficas entre táxons relacionados, e dos processos evolutivos envolvidos na manutenção da distinção entre estes. Neste estudo, procuramos avaliar diferentes aspectos biológicos envolvidos nos processos de hibridação entre três espécies de felídeos Neotropicais: Leopardus tigrinus, L. geoffroyi e L. colocolo. A investigação genética, realizada por meio da análise combinada de diferentes marcadores moleculares como DNA mitocondrial, locos de microssatélite e segmentos dos cromossomos Y e X nas três espécies, revelou dois padrões diferenciados de hibridação para L. tigrinus vs. L. colocolo no centro e nordeste brasileiro e para L. tigrinus vs. L. geoffroyi no sul do Brasil. A hibridação entre L. tigrinus e L. colocolo foi inferida como um processo antigo, estando atualmente ausente ou restrita à ocorrência de eventos esporádicos na região central brasileira. Por outro lado, a hibridação entre L. tigrinus e L. geoffroyi no sul do país aparece praticamente restrita ao estado do Rio Grande do Sul como uma das mais intensas zonas atuais de hibridação já documentada em carnívoros, com cerca de 60% da população local considerada como de origem híbrida. Uma ampla variedade de tipos recombinantes foi identificada para este último par de espécies, indicando à produção de híbridos férteis aparentemente capazes de cruzar entre si e com ambas as espécies parentais, levando, assim, à homogeneização genética das populações locais das duas espécies. Esta zona híbrida pareceu ainda apresentar uma assimetria na direção de L. geoffroyi, podendo indicar a existência de pressões seletivas que favoreçam o retrocruzamento com esta espécie. Análises morfológicas e ecológicas foram também realizadas em L. tigrinus e L. geoffroyi no estado do Rio Grande do Sul com o objetivo de caracterizar estas espécies em suas áreas de contato. Apesar da intensidade da hibridação, as duas espécies aparentemente mantêm uma diferenciação morfológica no que diz respeito ao tamanho corporal. No entanto, variações nos padrões de pelagem parecem estar associadas, em parte, a origens híbridas. Da mesma maneira, análises de distribuição, associação com habitats e nicho trófico no estado sugerem a existência de uma segregação ecológica entre estes dois felídeos nesta região.Hybridization between species and populations may provide an excellent opportunity to study genetic, demographic and ecological relationships between closely related taxa, and the evolutionary processes involved in the maintenance of the species distinctness. At the present study, we aim to evaluate the different biological aspects involved on the hybridization processes between three Neotropical felids: Leopardus tigrinus, L. geoffroyi and L. colocolo. Genetic surveys, performed with a combined analysis of different molecular markers such as mitochondrial DNA, microsatellite loci and Y and X chromosomes segments on the three felid species, revealed two different patterns of hybridization between L. tigrinus and L. colocolo at central and northeastern Brazil and between L. tigrinus and L. geoffroyi at southern Brazil. The hybridization between L. tigrinus and L. colocolo was inferred as an ancient event, being, currently, absent or restricted to esporadic events in the central Brazilian region. On the other hand, hybridization between L. tigrinus and L. geoffroyi in southern Brazil seemed to be nearly restricted to Rio Grande do Sul state as one of the most intensive hybridization events documented in carnivores, in which approximately 60% of the local population carry a hybrid origin. A wide variety of recombinant types was identified for this pair of species indicating the production of fertile hybrids apparently able to cross with each other and also with both parental species, leading to the genetic homogenization of the local populations of the two species. This hybrid zone seemed to be also assimetric in L. geoffroyi direction, suggesting the existence of selective pressure that favours backcrossings with this species. Morphological and ecological analyzes was also performed at L. tigrinus and L. geoffroyi from Rio Grande do Sul state aiming to characterize both species in their contact zones. Despite the extensive hybridization, both species apparently keep the morphological differentiation related to body size. However, variations on the patterns of pelage seem to be associated in part to a hybrid origin. The same way, analyses of geographic distributions, habitat association and trophic niche in the state suggest the existence of an ecological segregation between these two felids in this region

Hibridação e introgressão entre espécies de felídeos neotropicais (Mammalia, Carnivora)

A hibridação entre espécies ou populações pode propiciar uma excelente oportunidade de estudo das relações genéticas, ecológicas e demográficas entre táxons relacionados, e dos processos evolutivos envolvidos na manutenção da distinção entre estes. Neste estudo, procuramos avaliar diferentes aspectos biológicos envolvidos nos processos de hibridação entre três espécies de felídeos Neotropicais: Leopardus tigrinus, L. geoffroyi e L. colocolo. A investigação genética, realizada por meio da análise combinada de diferentes marcadores moleculares como DNA mitocondrial, locos de microssatélite e segmentos dos cromossomos Y e X nas três espécies, revelou dois padrões diferenciados de hibridação para L. tigrinus vs. L. colocolo no centro e nordeste brasileiro e para L. tigrinus vs. L. geoffroyi no sul do Brasil. A hibridação entre L. tigrinus e L. colocolo foi inferida como um processo antigo, estando atualmente ausente ou restrita à ocorrência de eventos esporádicos na região central brasileira. Por outro lado, a hibridação entre L. tigrinus e L. geoffroyi no sul do país aparece praticamente restrita ao estado do Rio Grande do Sul como uma das mais intensas zonas atuais de hibridação já documentada em carnívoros, com cerca de 60% da população local considerada como de origem híbrida. Uma ampla variedade de tipos recombinantes foi identificada para este último par de espécies, indicando à produção de híbridos férteis aparentemente capazes de cruzar entre si e com ambas as espécies parentais, levando, assim, à homogeneização genética das populações locais das duas espécies. Esta zona híbrida pareceu ainda apresentar uma assimetria na direção de L. geoffroyi, podendo indicar a existência de pressões seletivas que favoreçam o retrocruzamento com esta espécie. Análises morfológicas e ecológicas foram também realizadas em L. tigrinus e L. geoffroyi no estado do Rio Grande do Sul com o objetivo de caracterizar estas espécies em suas áreas de contato. Apesar da intensidade da hibridação, as duas espécies aparentemente mantêm uma diferenciação morfológica no que diz respeito ao tamanho corporal. No entanto, variações nos padrões de pelagem parecem estar associadas, em parte, a origens híbridas. Da mesma maneira, análises de distribuição, associação com habitats e nicho trófico no estado sugerem a existência de uma segregação ecológica entre estes dois felídeos nesta região.Hybridization between species and populations may provide an excellent opportunity to study genetic, demographic and ecological relationships between closely related taxa, and the evolutionary processes involved in the maintenance of the species distinctness. At the present study, we aim to evaluate the different biological aspects involved on the hybridization processes between three Neotropical felids: Leopardus tigrinus, L. geoffroyi and L. colocolo. Genetic surveys, performed with a combined analysis of different molecular markers such as mitochondrial DNA, microsatellite loci and Y and X chromosomes segments on the three felid species, revealed two different patterns of hybridization between L. tigrinus and L. colocolo at central and northeastern Brazil and between L. tigrinus and L. geoffroyi at southern Brazil. The hybridization between L. tigrinus and L. colocolo was inferred as an ancient event, being, currently, absent or restricted to esporadic events in the central Brazilian region. On the other hand, hybridization between L. tigrinus and L. geoffroyi in southern Brazil seemed to be nearly restricted to Rio Grande do Sul state as one of the most intensive hybridization events documented in carnivores, in which approximately 60% of the local population carry a hybrid origin. A wide variety of recombinant types was identified for this pair of species indicating the production of fertile hybrids apparently able to cross with each other and also with both parental species, leading to the genetic homogenization of the local populations of the two species. This hybrid zone seemed to be also assimetric in L. geoffroyi direction, suggesting the existence of selective pressure that favours backcrossings with this species. Morphological and ecological analyzes was also performed at L. tigrinus and L. geoffroyi from Rio Grande do Sul state aiming to characterize both species in their contact zones. Despite the extensive hybridization, both species apparently keep the morphological differentiation related to body size. However, variations on the patterns of pelage seem to be associated in part to a hybrid origin. The same way, analyses of geographic distributions, habitat association and trophic niche in the state suggest the existence of an ecological segregation between these two felids in this region

Estabelecimento de técnicas não-invasivas para estudos genéticos e ecológicos de Lontra longicaudis (Carnivora, Mustelidae)

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Estabelecimento de técnicas não-invasivas para estudos genéticos e ecológicos de Lontra longicaudis (Carnivora, Mustelidae)

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Padrões filogeográficos e conservação de Leopardus tigrinus - Mammalia, Felidae

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Padrões filogeográficos e conservação de Leopardus tigrinus - Mammalia, Felidae

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Utilização de microssatélites no estudo da estrutura populacional de Leopardus tigrinus (mammalia-felidae)

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