Introgressive hybridization between wolves and dogs is a conservation concern due to its potentially deleterious long-term evolutionary consequences. European legislation requires that wolf-dog hybridization be mitigated through effective management. We developed an individual-based model (IBM) to simulate the life cycle of gray wolves that incorporates aspects of wolf sociality that affect hybridization rates (e.g., the dissolution of packs after the death of one/both breeders) with the goal of informing decision-making on management of wolf-dog hybridization. We applied our model by projecting hybridization dynamics in a local wolf population under different mate choice and immigration scenarios and contrasted results of removal of admixed individuals with their sterilization and release. In several scenarios, lack of management led to complete admixture, whereas reactive management interventions effectively reduced admixture in wolf populations. Management effectiveness, however, strongly depended on mate choice and number and admixture level of individuals immigrating into the wolf population. The inclusion of anthropogenic mortality affecting parental and admixed individuals (e.g., poaching) increased the probability of pack dissolution and thus increased the probability of interbreeding with dogs or admixed individuals and boosted hybridization and introgression rates in all simulation scenarios. Recognizing the necessity of additional model refinements (appropriate parameterization, thorough sensitivity analyses, and robust model validation) to generate management recommendations applicable in real-world scenarios, we maintain confidence in our model's potential as a valuable conservation tool that can be applied to diverse situations and species facing similar threats.
Simulación de la eficiencia de la gestión de híbridos de perro y lobo con modelos basados en individuos Resumen La hibridación introgresiva entre perros y lobos es un tema de conservación por las posibles consecuencias evolutivas deletéreas a largo plazo. Las leyes europeas requieren que estos híbridos se mitiguen mediante una gestión efectiva. Desarrollamos un modelo basado en individuos (MBI) para simular el ciclo de vida del lobo gris que además incorpora los aspectos sociales de los lobos que afectan las tasas de hibridación (p. ej.: la disolución de las manadas después de la muerte de uno o ambos reproductores) con el objetivo de guiar las decisiones de gestión de estos híbridos. Aplicamos nuestro modelo con la proyección de las dinámicas de hibridación en una población local de lobos bajo diferentes selecciones de pareja y escenarios de inmigración y contrastamos los resultados de la extirpación de individuos mezclados con su esterilización y liberación. En varios escenarios, la falta de gestión llevó a una mezcla completa, mientras que las intervenciones de gestión reactiva redujeron de forma efectiva la mezcla en las poblaciones de lobos. Sin embargo, la eficiencia de la gestión dependió en su mayoría de la selección de pareja y el número y nivel de mezcla de los individuos inmigrantes a la población de lobos. La inclusión de la mortalidad antropogénica que afecta a los individuos parentales y mezclados (p. ej.: la cacería) incrementó la probabilidad de que se disolviera la manada y por lo tanto incrementara la probabilidad del entrecruzamiento con perros o individuos mezclados, además de que aumentó la hibridación y las tasas de introgresión en todos los escenarios de simulación. Reconocemos la necesidad de refinar el modelo (parametrización adecuada, análisis detallados de sensibilidad y validación del modelo robusto) para generar recomendaciones de gestión aplicables en escenarios reales y mantenemos la confianza en el potencial de nuestro modelo como una herramienta valiosa de conservación que podría aplicarse a diferentes situaciones y especies que enfrentan amenazas similares.
【摘要】 狼和狗之间的杂交渐渗可能会造成有害的长期进化后果, 因此是一个值得关注的保护问题。欧洲立法要求通过有效管理来缓解狼‐狗杂交。本研究开发了一个基于个体的模型来模拟灰狼生活史, 纳入了影响杂交率的社会性因素(如狼群会在一个/两个繁殖个体全部死亡后解散), 从而为狼‐狗杂交管理决策提供信息。我们应用该模型预测了一个当地狼群在不同择偶和迁入情景下的杂交动态, 并对比了清除杂交个体与绝育并放归杂交个体的结果。在几种情景下, 缺乏管理会导致完全的基因混合, 而被动的管理干预则能有效减少狼群的基因混合。然而, 管理有效性在很大程度上取决于狼的配偶选择以及迁入狼群的个体数量和混合程度。在所有模拟情景中, 加入影响亲代个体和杂交个体的人为死亡率(如偷猎)都会增加狼群解散的概率, 从而增加与狗或杂交个体进一步杂交的概率, 提高杂交率和渐渗率。尽管我们的模型仍需进一步完善(适当的参数化、全面的敏感性分析和稳健的模型验证), 以产生适用于现实世界情景的管理建议, 但我们相信该模型有潜力成为一种有价值的保护工具, 以应用于各种情况和面临类似威胁的各类物种之中。【翻译:胡怡思;审校:聂永刚】.
Keywords: (Canis lupus); Canis lupus; dinámicas poblacionales; gestión; hibridación; hybridization; individual‐based model; management; modelo basado en individuos; modelos de proyección; population dynamics; projection modeling; 基于个体的模型; 杂交管理; 灰狼; 种群动态; 预测建模.
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