Supplementing declining populations with individuals from different populations (population augmentation) is increasingly being considered an effective way to genetically rescue threatened species. However, the general value of population augmentation remains contentious, largely because few studies have experimentally tested the genetic consequences of mixing individuals from different populations. Among amphibians, which typically display fine‐scale genetic structuring, there is a high risk that population augmentation might exacerbate population decline via outbreeding depression. Here, we use artificial fertilization techniques combined with a cross‐classified breeding design (North Carolina Type II) to investigate the fitness consequences of outbreeding in the near threatened brown toadlet (Pseudophryne bibronii). Our results revealed that outcrossed families suffered from significantly lower fertilization success, hatching success and larval survival to metamorphosis. These findings suggest that inter‐population crosses might be susceptible to genetic incompatibility and outbreeding depression. However, because genetic factors specific to one of our study populations may have caused outcrossed families to have reduced fitness, an additional breeding experiment involving full factorial crosses will be required to draw firm conclusions. Nevertheless, our findings underscore the need for caution when conducting population augmentation in amphibians. Before mixing populations that might be evolutionary distinct, we encourage conservation managers to use artificial fertilization techniques and cross‐classified breeding designs to critically assess the risk of outbreeding depression. We argue that widespread adoption of this approach will enable more rapid assessment of the risks associated with population augmentation and improve the management of threatened amphibians globally.
Titre de l'article
Test expérimental des conséquences génétiques concernant l'augmentation de la population chez un amphibien.
Test expérimental des conséquences génétiques concernant l'augmentation de la population chez un amphibien.
Introduction à l'article
La méthode de conservation, afin de préserver les espèces en danger d'extinction, consiste à croiser et à réintroduire des individus hybrides afin d'augmenter les tailles de populations. Cependant, malgré ces efforts de conservation, la population de ces espèces menacées continue de décroître. En effet, hybrider des individus génétiquement distincts peut entrainer des conséquences négatives sur la survie des populations : c'est le phénomène de dépression hybride.
Pour les problématiques de conservation des espèces, ce phénomène de dépression hybride peut avoir pour conséquence une diminution plus rapide de la population lorsque des hybrides sont réintroduits. Les auteurs se sont ici intéressés aux conséquences de ces hybridations sur des populations d'amphibiens, l'un des groupes phylogénétiques le plus structuré en termes de génétique. Les auteurs ont étudié les conséquences de la dépression hybride chez le crapaud brun P. bibronii , une espèce menacée et en déclin démographique.
La méthode de conservation, afin de préserver les espèces en danger d'extinction, consiste à croiser et à réintroduire des individus hybrides afin d'augmenter les tailles de populations. Cependant, malgré ces efforts de conservation, la population de ces espèces menacées continue de décroître. En effet, hybrider des individus génétiquement distincts peut entrainer des conséquences négatives sur la survie des populations : c'est le phénomène de dépression hybride.
Pour les problématiques de conservation des espèces, ce phénomène de dépression hybride peut avoir pour conséquence une diminution plus rapide de la population lorsque des hybrides sont réintroduits. Les auteurs se sont ici intéressés aux conséquences de ces hybridations sur des populations d'amphibiens, l'un des groupes phylogénétiques le plus structuré en termes de génétique. Les auteurs ont étudié les conséquences de la dépression hybride chez le crapaud brun P. bibronii , une espèce menacée et en déclin démographique.
Expériences de l'article
Trois populations naturelles de crapauds ont été capturées, en Australie, afin d'étudier le phénomène de dépression hybride. Pour cela, es auteurs ont utilisé le protocole de "cross-classified breeding design " afin de contrôler les liens de parentés. Les gamètes ont ainsi été collectés et fécondés de façon expérimentale.
Les auteurs ont ensuite étudié le taux de fertilisation et la survie des larves après l'éclosion :
Trois populations naturelles de crapauds ont été capturées, en Australie, afin d'étudier le phénomène de dépression hybride. Pour cela, es auteurs ont utilisé le protocole de "cross-classified breeding design " afin de contrôler les liens de parentés. Les gamètes ont ainsi été collectés et fécondés de façon expérimentale.
Les auteurs ont ensuite étudié le taux de fertilisation et la survie des larves après l'éclosion :
Résultats de l'article
Le pourcentage de fertilisation, l'éclosion des œufs de crapauds fertilisés et la survie est significativement plus faible pour les populations artificielles de crapauds hybridés que pour les populations naturelles. Ces résultats suggèrent que les hybridations entre populations pourraient être incompatibles et sujettes au phénomène de dépression hybride. Cependant, des études plus approfondies sur les facteurs génétiques à l'origine de ces incompatibilités sont nécessaires. Cette étude récente préconise d'effectuer des tests génétiques et de croisements avant de mettre en pratique ces techniques de conservation d'espèce.
Le pourcentage de fertilisation, l'éclosion des œufs de crapauds fertilisés et la survie est significativement plus faible pour les populations artificielles de crapauds hybridés que pour les populations naturelles. Ces résultats suggèrent que les hybridations entre populations pourraient être incompatibles et sujettes au phénomène de dépression hybride. Cependant, des études plus approfondies sur les facteurs génétiques à l'origine de ces incompatibilités sont nécessaires. Cette étude récente préconise d'effectuer des tests génétiques et de croisements avant de mettre en pratique ces techniques de conservation d'espèce.
Ce que cet article apporte au débat
La sélection croisée semble être un mécanisme peu connu et peu étudié. Il existe peu de méthodes efficaces et normalisées afin d'étudier le phénomène de dépression hybride.
La sélection croisée semble être un mécanisme peu connu et peu étudié. Il existe peu de méthodes efficaces et normalisées afin d'étudier le phénomène de dépression hybride.
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