まれで寄生虫の大きな青い蝶のマクリニーアリオンにおける分散と遺伝子の流れ

分散は遺伝子の流れにとって重要であり、特に特殊なライフサイクルを持つ希少種では、メタ人口の長期的な安定性をしばしば決定します。そのような種は、生息地の劣化と断片化に不釣り合いに苦しむため、しばしば保全努力に焦点を当てています。ただし、分散を介した効果的な遺伝子の流れに関する詳細な知識はしばしば欠落しているため、保存戦略は、長距離分散の予測因子が貧弱であると疑われるマーク再捕獲観測に基づいている必要があります。これらの制約は、マイクロサテライトマーカーが開発が困難である蝶集団の研究では特に深刻でした。8つのマイクロサテライトマーカーを使用して、スウェーデンの大きな青い蝶のマクリンアリオンの遺伝的集団構造を分析しました。最近数十年間、この種はヨーロッパ全体で大幅に衰退し、英国での絶滅の後、スウェーデンのÖland島からの種子個体群の再導入の後、昆虫保全の象徴になりました。集団は遺伝的に高度に構造化されていることがわかりますが、遺伝子の流れは、以前に受け入れられた最大分散距離の少なくとも2倍の大きい分散距離によってのみ説明できるマーク再捕獲研究から記録された最大距離の15倍長い距離で発生します。ただし、適切な生息地を持つサイト間のギャップが約20 kmを超えているという証拠も、ボトルネック分析から検出できる遺伝的侵食を誘発するという証拠を見つけます。さらなる作業が必要ですが、我々の結果は、M。arionが約10 km以下の最適な生息地パッチで構成されている場合、完全に機能的なメタポピュレーションを維持できることを示唆しています。

Dispersal is crucial for gene flow and often determines the long-term stability of meta-populations, particularly in rare species with specialized life cycles. Such species are often foci of conservation efforts because they suffer disproportionally from degradation and fragmentation of their habitat. However, detailed knowledge of effective gene flow through dispersal is often missing, so that conservation strategies have to be based on mark-recapture observations that are suspected to be poor predictors of long-distance dispersal. These constraints have been especially severe in the study of butterfly populations, where microsatellite markers have been difficult to develop. We used eight microsatellite markers to analyse genetic population structure of the Large Blue butterfly Maculinea arion in Sweden. During recent decades, this species has become an icon of insect conservation after massive decline throughout Europe and extinction in Britain followed by reintroduction of a seed population from the Swedish island of Öland. We find that populations are highly structured genetically, but that gene flow occurs over distances 15 times longer than the maximum distance recorded from mark-recapture studies, which can only be explained by maximum dispersal distances at least twice as large as previously accepted. However, we also find evidence that gaps between sites with suitable habitat exceeding ∼20km induce genetic erosion that can be detected from bottleneck analyses. Although further work is needed, our results suggest that M. arion can maintain fully functional metapopulations when they consist of optimal habitat patches that are no further apart than ∼10km.