Inbreeding depression, the reduction of fitness caused by inbreeding, is a nearly universal phenomenon that depends on past mutation, selection, and genetic drift. Recent estimates suggest that its impact on individual fitness is even greater than previously thought. Genomic information is contributing to its detection and can enlighten important aspects of its genetic architecture. In natural populations, purging and genetic rescue mitigate fitness decline during inbreeding periods and might be critical to population survival, thus, both mechanisms should be considered when assessing extinction risks. However, deliberate purging and genetic rescue involve considerable risk in the short and medium-term, so that neither appears to be a panacea against high inbreeding depression.
Titre de la review
Comprendre la dépression de la consanguinité, la suppression (purging) et le sauvetage génétique
Comprendre la dépression de la consanguinité, la suppression (purging) et le sauvetage génétique
Résumé de la review
La dépression de consanguinité: la réduction du fitness en raison d'une survie, d'un accouplement et/ou d'une reproduction inférieurs chez la progéniture d'individus apparentés comparativement à la progéniture d'individus non apparentés. La quantité de dépression de consanguinité documentée varie selon les espèces, les populations et les individus, et elle est difficile à analyser, particulièrement à l'état sauvage. La variation de la dépression de consanguinité dépend également de l'évolution de l'espèce. De plus, le niveau de dépression de consanguinité pour différentes composantes du fitness, comme la survie, l'accouplement ou la reproduction, peut également varier, et il augmente généralement lorsque l'environnement est plus stressant ou compétitif.
Dans les populations gérées, la réduction au minimum de la consanguinité ou de la parenté moyenne est la principale approche utilisée pour minimiser la dépression de consanguinité. En outre, deux autres options ont été préconisées pour réduire la dépression de consanguinité au cours des dernières années, la suppression induite par la consanguinité délibérée, et le sauvetage génétique. Les deux options ont des défenseurs qui suggèrent que ces approches peuvent réduire considérablement la dépression de consanguinité, mais, ni l'une ni l'autre ne semble fournir une solution universelle au problème des problèmes de dépression de consanguinité élevée.
Sauvetage génétique
Le sauvetage génétique a permis le rétablissement de plusieurs populations, et semble avoir réduit la dépression de consanguinité dans un certain nombre de situations. Cependant, dans au moins un cas, le sauvetage génétique a fini par entraîner une diminution du fitness et une extinction imminente. Bien que le sauvetage génétique semble être une " solution miracle " possible pour les populations dont le fitness est faible, plusieurs aspects doivent être signalés avec prudence.
• En premier lieu, une population d'origine pourrait ne pas être présente dans certains cas, soit parce qu'il n'existe pas d'autres populations de la même espèce, soit parce qu'elles sont génétiquement différentes d'une manière fondamentale.
• En second lieu, la surabondance de variations génétiques adaptées localement par le sauvetage génétique pourrait rendre la population plus vulnérable à l'extinction à long terme, même s'il pourrait y avoir une augmentation à court terme des effectifs.
• Troisièmement, après un épisode de sauvetage génétique, même avec beaucoup de succès comme dans le cas de la panthère de Floride, il y a un risque de consanguinité subséquente et de faible effectif de population, comme on peut le voir chez les loups de l'Isle Royale. De plus, si les immigrants proviennent d'une importante population d'origine et réussissent très bien, alors de rares allèles nuisibles pourraient augmenter et entraîner une augmentation de la charge de consanguinité.
De plus, il pourrait y avoir une diminution du rendement des multiples épisodes de sauvetage génétique, avec des effets importants au début, mais qui pourraient éventuellement entraîner le remplacement de la population par des ancêtres d'une autre population. Cependant, le sauvetage génétique peut faire gagner du temps à la population en augmentant le fitness et la taille de la population à court terme, de sorte que les menaces fondamentales qui pèsent sur l'espèce, comme la perte d'habitat ou les espèces introduites, puissent être traitées pour assurer le rétablissement à long terme.
Remarques finales
Lorsqu'une population d'origine appropriée est disponible, l'une des possibilités de renverser la dépression de consanguinité et de rétablir une taille de population durable est le sauvetage génétique, mais l'habitat devrait être simultanément restauré, car une partie de la vigueur hybride induite n'est que temporaire et peut ensuite induire une dépression de consanguinité supplémentaire et encombrer l'identité de la population.
La dépression de consanguinité: la réduction du fitness en raison d'une survie, d'un accouplement et/ou d'une reproduction inférieurs chez la progéniture d'individus apparentés comparativement à la progéniture d'individus non apparentés. La quantité de dépression de consanguinité documentée varie selon les espèces, les populations et les individus, et elle est difficile à analyser, particulièrement à l'état sauvage. La variation de la dépression de consanguinité dépend également de l'évolution de l'espèce. De plus, le niveau de dépression de consanguinité pour différentes composantes du fitness, comme la survie, l'accouplement ou la reproduction, peut également varier, et il augmente généralement lorsque l'environnement est plus stressant ou compétitif.
Dans les populations gérées, la réduction au minimum de la consanguinité ou de la parenté moyenne est la principale approche utilisée pour minimiser la dépression de consanguinité. En outre, deux autres options ont été préconisées pour réduire la dépression de consanguinité au cours des dernières années, la suppression induite par la consanguinité délibérée, et le sauvetage génétique. Les deux options ont des défenseurs qui suggèrent que ces approches peuvent réduire considérablement la dépression de consanguinité, mais, ni l'une ni l'autre ne semble fournir une solution universelle au problème des problèmes de dépression de consanguinité élevée.
Sauvetage génétique
Le sauvetage génétique a permis le rétablissement de plusieurs populations, et semble avoir réduit la dépression de consanguinité dans un certain nombre de situations. Cependant, dans au moins un cas, le sauvetage génétique a fini par entraîner une diminution du fitness et une extinction imminente. Bien que le sauvetage génétique semble être une " solution miracle " possible pour les populations dont le fitness est faible, plusieurs aspects doivent être signalés avec prudence.
• En premier lieu, une population d'origine pourrait ne pas être présente dans certains cas, soit parce qu'il n'existe pas d'autres populations de la même espèce, soit parce qu'elles sont génétiquement différentes d'une manière fondamentale.
• En second lieu, la surabondance de variations génétiques adaptées localement par le sauvetage génétique pourrait rendre la population plus vulnérable à l'extinction à long terme, même s'il pourrait y avoir une augmentation à court terme des effectifs.
• Troisièmement, après un épisode de sauvetage génétique, même avec beaucoup de succès comme dans le cas de la panthère de Floride, il y a un risque de consanguinité subséquente et de faible effectif de population, comme on peut le voir chez les loups de l'Isle Royale. De plus, si les immigrants proviennent d'une importante population d'origine et réussissent très bien, alors de rares allèles nuisibles pourraient augmenter et entraîner une augmentation de la charge de consanguinité.
De plus, il pourrait y avoir une diminution du rendement des multiples épisodes de sauvetage génétique, avec des effets importants au début, mais qui pourraient éventuellement entraîner le remplacement de la population par des ancêtres d'une autre population. Cependant, le sauvetage génétique peut faire gagner du temps à la population en augmentant le fitness et la taille de la population à court terme, de sorte que les menaces fondamentales qui pèsent sur l'espèce, comme la perte d'habitat ou les espèces introduites, puissent être traitées pour assurer le rétablissement à long terme.
Remarques finales
Lorsqu'une population d'origine appropriée est disponible, l'une des possibilités de renverser la dépression de consanguinité et de rétablir une taille de population durable est le sauvetage génétique, mais l'habitat devrait être simultanément restauré, car une partie de la vigueur hybride induite n'est que temporaire et peut ensuite induire une dépression de consanguinité supplémentaire et encombrer l'identité de la population.
Ce que cette review apporte au débat
Cette révision contribue au débat, car elle montre ici comment le sauvetage génétique peut être une solution à la dépression endomagique, mais comment cela dépend de la biologie de l'espèce, de la taille de la population, des conditions du milieu dans lequel l'espèce se trouve et des allèles de la population migratrice. Il n'est donc pas possible de penser que le sauvetage génétique est toujours utile et qu'il s'agit d'une méthode qui doit être utilisée avec prudence.
Le sauvetage génétique a été utilisé dans différentes populations qui ont souffert de dépression de consanguinité, comme dans le cas de panthères, de vipères, de mouflon canadien, de poulets des Prairies et de loups de la Floride, et semble avoir réduit la dépression de consanguinité dans un certain nombre de situations. Cependant, dans au moins un cas (les loups d'Isle Royale), le sauvetage génétique a fini par entraîner une diminution du fitness et une extinction imminente.
Cette révision contribue au débat, car elle montre ici comment le sauvetage génétique peut être une solution à la dépression endomagique, mais comment cela dépend de la biologie de l'espèce, de la taille de la population, des conditions du milieu dans lequel l'espèce se trouve et des allèles de la population migratrice. Il n'est donc pas possible de penser que le sauvetage génétique est toujours utile et qu'il s'agit d'une méthode qui doit être utilisée avec prudence.
Le sauvetage génétique a été utilisé dans différentes populations qui ont souffert de dépression de consanguinité, comme dans le cas de panthères, de vipères, de mouflon canadien, de poulets des Prairies et de loups de la Floride, et semble avoir réduit la dépression de consanguinité dans un certain nombre de situations. Cependant, dans au moins un cas (les loups d'Isle Royale), le sauvetage génétique a fini par entraîner une diminution du fitness et une extinction imminente.
Dernière modification il y a plus de 6 ans.