Conservation through the lens of population genomics: the case of Cuvier's gazelles and western gorillas

Abstract

The field of genomics can be used to help in threatened species conservation by guiding conservation efforts. In this thesis we have studied Cuvier’s gazelles to compare the genetic diversity and inbreeding between the founders of a reintroduction -captive bred-, their first offspring, and a captive but unmanaged population. We did not find significant differences between the founders and their offspring, though we observed the unmanaged population to have lower diversity and higher inbreeding levels. Our results indicate that the captive breeding program is successful in maintaining genetic diversity when compared to an unmanaged population. Moreover, we created the first whole-genome dataset using single hair shafts from a wild and threatened species, specifically western gorillas. We focused on the Cross River gorilla subspecies, the least studied subspecies to date at the genome-wide level. We showed that Cross River gorillas have suffered from a more recent bottleneck and present high levels of inbreeding. Moreover, by assessing allele sharing among Cross River gorilla sites and subspecies, we were also able to detect past gene flow, although some sites seem to be more isolated. Taken together, our results on this gorilla subspecies highlight the importance of preserving connectivity corridors among populations.

El camp de la genòmica pot ser útil per ajudar a la conservació d’espècies en perill d’extinció guiant-ne els esforços. En aquesta tesi hem estudiat les gaseles de l’Atles (Gazella cuvieri) per comparar la diversitat genètica i la consanguinitat entre els fundadors d'una reintroducció -criats en captivitat-, la seva primera descendència, i una població captiva però no gestionada. No vam trobar diferències significatives entre els fundadors i la seva descendència, tot i que vam observar que la població no gestionada tenia una diversitat genètica més baixa i uns nivells de consanguinitat més alts. Els nostres resultats indiquen que el programa de cria en captivitat té èxit a l'hora de mantenir la diversitat genètica, quan el comparem amb una població no gestionada. També hem creat el primer conjunt de dades del genoma sencer utilitzant mostres de el cabell de goril·les occidentals, una espècie salvatge i en perill d’extinció. Ens vam centrar en la subespècie de goril·la Cross River, la menys estudiada fins ara a nivell genòmic. Hem demostrat que aquets goril·les han patit un coll d'ampolla recent i que presenten nivells elevats de consanguinitat. A més, en avaluar la compartició d'al·lels entre les poblacions de Cross River i entre les subespècies de goril·les, hem detectat senyals de d’intercanvi genètic, tot i que algunes poblacions semblen estar més aïllades. En conjunt, els nostres resultats sobre goril·les Cross River posen de manifest la importància de preservar els corredors de connectivitat entre poblacions.

Programa de doctorat en Biomedicina