La comparación de los patrones genéticos y de reubicación de los hábitats «ricos» y «pobres» entre dos poblaciones de serpientes de cascabel amenazadas ha producido una nueva forma de utilizar los datos científicos del paisaje para guiar la planificación de la conservación que daría a los «pobres» una mejor oportunidad de sobreviviente.
El estudio sugiere que una colección de seis poblaciones relativamente cercanas pero aisladas de serpientes de cascabel del este de Massasauga en el noreste de Ohio podría aumentar su número si se hicieran alteraciones estratégicas en los tramos de tierra entre sus áreas de distribución. Los hallazgos contribuyeron a la aplicación exitosa de fondos federales para la compra de propiedades para hacer realidad algunos de estos cambios propuestos en el paisaje.
Reconectar estas poblaciones no solo podría ayudar a restaurar las massasaugas del este a un estado no amenazado, sino también establecer un hábitat próspero para otras especies de presas y depredadores que enfrentan amenazas para su supervivencia, satisfaciendo dos preocupaciones generales de conservación, dicen los investigadores.
«No solo estamos protegiendo a los massasaugas, estamos protegiendo todo lo demás que hay allí», dijo H. Lisle Gibbs, profesora de evolución, ecología y biología de organismos en la Universidad Estatal de Ohio y autora principal del estudio. «Aunque nos enfocamos en esta especie, la protección del hábitat tiene todos estos beneficios colaterales».
La investigación fue publicada recientemente en la revista Aplicaciones ecológicas.
Las serpientes de cascabel del este de Massasauga viven en espacios aislados en el medio oeste y el este de América del Norte y se incluyeron como amenazadas en virtud de la Ley de especies en peligro de extinción en 2016 debido a la pérdida y fragmentación de su hábitat de humedales.
Este estudio involucra a dos grupos conocidos de massasaugas del este en Ohio: El Área de Vida Silvestre Killdeer Plains en el centro norte de Ohio, hogar de una de las poblaciones más grandes y genéticamente más diversas del país, que suman miles, y seis poblaciones pequeñas y separadas de Eastern Los massasaugas se agruparon uno cerca del otro en el condado de Ashtabula.
El coautor del estudio, Gregory Lipps, biólogo de campo en el estado de Ohio, ha estudiado los grupos del noreste de Ohio durante años. Los funcionarios federales le dijeron una vez que las poblaciones son demasiado pequeñas para ser viables, pero la parte genética de este estudio mostró que las poblaciones alguna vez estuvieron conectadas y merecen una segunda oportunidad para reconstruirse.
«Así que ahora estamos trabajando para tratar de reconectarlos, para que vuelvan a ser una población viable lo suficientemente grande como para sostenerse incluso cuando ocurren perturbaciones que hacen que las poblaciones fluctúen», dijo Lipps.
El primer autor Scott Martin, quien completó este trabajo como estudiante de doctorado en el laboratorio de Gibbs, había secuenciado previamente los genomas de 86 serpientes de los seis sitios fragmentados en el noreste de Ohio. Para una comparación genética en este nuevo estudio, el equipo capturó y recolectó muestras de sangre de 109 serpientes que vivían juntas en el sitio de Killdeer Plains. El análisis genético, combinado con la ubicación de las serpientes en el momento de la captura, mostró que las serpientes que vivían en sitios fragmentados en el noreste de Ohio tenían un parentesco muy lejano, ya que dejaron de mezclarse hace al menos tres generaciones.
«Una vez que supimos que no parecían moverse, la verdadera pregunta es ¿por qué no se están moviendo? No es una distancia tan grande, así que nos enfocamos en descubrir qué les impedía estar conectados». dijo Martín.
Investigaciones anteriores habían indicado qué tan lejos podía viajar con seguridad una serpiente massasauga del este macho para encontrar pareja y establecer una familia en una nueva ubicación. El GPS y los datos genéticos de las muestras de población de Killdeer Plains y el noreste de Ohio mostraron cuánto movimiento era común entre las serpientes relacionadas en un grupo exitoso, y cuán poco común era la reubicación entre las serpientes que vivían en hábitats fragmentados. A Martin se le ocurrió la idea de combinar todos los datos para ver qué era diferente en los paisajes de las dos regiones y qué podría estar interfiriendo con la reubicación de serpientes en los grupos del condado de Ashtabula.
«Parecía tratarse de características específicas del hábitat», dijo Martin. «Si las serpientes en el noreste de Ohio se estuvieran moviendo tan lejos como esperaríamos en función de cómo se mueven las serpientes Killdeer y los datos sobre el rango de la especie, deberían poder moverse entre estos pequeños sitios. Y, sin embargo, cuando observamos el genética y use pedigríes para ver si hay alguna reproducción entre los sitios, simplemente no la hay».
Usando mapas de paisaje, los investigadores crearon modelos a partir de los datos que detallaban el «valor de resistencia» de varias características del paisaje que ayudarían o dificultarían el movimiento de las serpientes del noreste de Ohio para encontrar pareja. Se descubrió que las áreas boscosas, las tierras de cultivo, las carreteras y los desarrollos de viviendas, también llamadas superficies impermeables, son los principales obstáculos para la reubicación de serpientes. Las praderas húmedas son el hábitat ideal para los massasaugas orientales.
«Puedes imaginar dos serpientes en el mismo hábitat que probablemente sean muy similares genéticamente porque pueden moverse fácilmente. Y luego, en esta otra región, tienes dos serpientes cerca una de la otra, pero a cada lado de una carretera de cuatro carriles, y serán genéticamente diferentes porque las serpientes no se mueven a través de esa carretera, y con el tiempo se han separado», dijo Martin.
«Eso significa que una carretera tendría un valor de resistencia alto y un campo abierto tendría un valor de resistencia muy bajo».
Estos hallazgos, y el trabajo de larga data de Lipps con propietarios de tierras del noreste de Ohio y numerosas agencias de conservación, ayudaron a Ohio y Michigan a colaborar para solicitar y recibir una subvención de $ 2.3 millones del Servicio de Pesca y Vida Silvestre de EE. UU. para adquirir tierras en beneficio de los massasaugas del este en ambos estados.
«Para mí, este es un claro ejemplo de dónde la investigación básica del estado de Ohio ha producido resultados prácticos que luego se han utilizado directamente para ayudar a conservar la vida silvestre en Ohio; en otras palabras, lograr uno de los objetivos de una institución de concesión de tierras, que es brindar conocimiento útil y práctico de valor a los ciudadanos del estado», dijo Gibbs.
Esta investigación fue apoyada por el Programa Estatal de Subsidios para la Vida Silvestre, administrado conjuntamente por el Servicio de Pesca y Vida Silvestre de EE. UU. y la División de Vida Silvestre de Ohio, la Asociación para la Conservación de la Biodiversidad de Ohio y la Fundación Nacional de Ciencias.
William Peterman, Escuela de Medio Ambiente y Recursos Naturales del Estado de Ohio, también fue coautor de este estudio.
