Keyword: invasive species

Genetic characterization of wild pigs in a recently colonized area of Argentina’s agricultural core

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In recent years, concerns about wild pigs (Sus scrofa Linnaeus, 1758) as an invasive exotic species have increased significantly in Argentina due to their negative impact on ecosystems, agriculture, livestock and health. The geographical expansion of these invasive wild pigs has occurred through both natural spread and human-mediated activities. This expansion has led to the establishment of new populations, as could be the case in the country’s most productive agricultural region, where wild pigs have been observed for approximately a decade. Given that genetic diversity plays a crucial role in understanding the success of invasion capability, this study provides the first genetic characterization and hybridization assessment between morphotypes of a potential new wild pig population in Argentina’s core agricultural region, using the mitochondrial control region and the NR6A1 gene as molecular markers. Phylogenetic analysis revealed a predominance of European ancestry, with a minority of specimens belonging to the Asian clade, suggesting multiple origins. The individuals studied exhibited notable genetic diversity, surpassing that reported in other wild populations in Argentina and Latin America, and similar to the diversity found in native populations in Europe and Asia. Specimens of different morphotypes, including those with domestic ancestry, pure wild boars, and hybrids, were identified. The results emphasize the genetic potential of the studied wild pigs to adapt and successfully expand in newly invaded areas, underscoring the need to implement immediate management and control strategies.

Estudio genético de cerdos silvestres en el núcleo agrícola de Argentina. En los últimos años, las preocupaciones sobre los cerdos silvestres (Sus scrofa Linnaeus, 1758) como especie exótica invasora han aumentado significativamente en Argentina debido a su impacto negativo en los ecosistemas, agricultura, ganadería y salud. La expansión geográfica de los cerdos silvestres invasores ha ocurrido tanto por dispersión natural como por actividades mediadas por el ser humano. Esta expansión ha dado lugar al establecimiento de nuevas poblaciones, como podría ser el caso de la región agrícola más productiva del país, donde los cerdos silvestres han comenzado a ser observados hace aproximadamente una década. Dado que la diversidad genética juega un papel crucial en la comprensión del éxito en la capacidad de invasión, este estudio proporciona la primera caracterización genética y evaluación de hibridación entre morfotipos de una potencial nueva población de cerdos silvestres en la región agrícola central de Argentina, utilizando marcadores moleculares región de control y NR6A1. El análisis filogenético reveló predominancia de ascendencia europea, con una minoría de ejemplares del clado asiático, sugiriendo una multiplicidad de orígenes. Los individuos estudiados mostraron una notable diversidad genética, superando la reportada en otras poblaciones silvestres en Argentina y América Latina, y similar a la observada en su distribución nativa en Europa y Asia. Además, se identificaron ejemplares de distintos morfotipos, incluyendo aquellos con ascendencia doméstica y jabalíes puros, así como híbridos. Los resultados enfatizan el potencial genético de los cerdos silvestres estudiados para adaptarse y expandirse con éxito en áreas recientemente invadidas, subrayando la necesidad de implementar estrategias de manejo y control inmediatas.

Graphical abstract for the article “Genetic characterization of wild pigs in a recently colonized area of Argentina's agricultural core” (Y.A. Gloazzo Gimenez et al., 2024)

Invasion by Canis lupus familiaris (Carnivora) in a protected area in the Atlantic forest biome, Brazil: spatial distribution and abundance

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Most information available regarding domestic dogs in natural reserves comes from developed countries, particularly North America and Europe, where dogs are usually well managed and cared for. Conversely, in developing country reserves information about dogs are comparatively scarce, particularly in terms of their interactions with local wildlife and their management, despite their high abundance and widespread distribution. We aimed to characterize domestic dog spatial distribution using occupancy modelling and estimate abundance in the Mata das Flores State Park (MFSP). We collected data from January to May 2017. We divided the survey into two sampling protocols: (1) interviews and active search on trails and roads in the region and (2) sand plots to detect the presence of dogs in the MFSP. We recorded a total of 132 individually identified domestic dogs between interviews with surrounding residents and records through active search. We recorded an average of 2 ± 1 dogs per household interviewed. Of this total, we recorded 89 individuals inside the MFSP, through 213 detections in the five months of sampling. Both the spatial distribution map and occupancy models for the species indicated a higher occurrence in the side of the park faced to the urbanized area of Castelo municipality, totaling about 53% of the records. We also obtained a high number of records in the areas near the road that intercepts the park, with about 36% of the records. The remaining 11% of the records occurred in areas close to human settlements around the park. Our results of abundance and spatial distribution together with occupancy modeling could serve to assist conservation planning and management in the MFSP.

Invasão por Canis lupus familiaris (Carnivora) em uma área protegida na Mata Atlântica, Brasil: distribuição espacial e abundância. A maior parte das informações disponíveis relacionadas a presença do cachorro doméstico em reservas naturais são provenientes de países desenvolvidos, particularmente América do Norte e Europa, onde essa espécie geralmente é bem manejada e controlada. Por outro lado, nas reservas localizadas nos países em desenvolvimento o conhecimento sobre essa espécie doméstica é escasso, particularmente em termos das suas interações com a fauna nativa local e seu manejo. Nós objetivamos caracterizar a distribuição espacial do cachorro doméstico utilizando a modelagem de ocupação e estimar a abundância da espécie no Parque Estadual Mata das Flores (PEMF). Nós coletamos dados de janeiro a maio de 2017. Nós dividimos a amostragem em dois protocolos de amostragem: (1) entrevistas e busca ativa em trilhas e estradas da região do parque e (2) parcelas de areia para detectar a presença do cachorro doméstico no PEMF. Nós registramos um total de 132 cães domésticos identificados individualmente entre entrevistas com moradores e registros ao redor através de busca ativa. Registramos uma média de 2 ± 1 cães por domicílio entrevistado. Desse total, registramos 89 indivíduos dentro do PEMF, através de 213 detecções nos cinco meses de amostragem. Tanto o mapa de distribuição espacial quanto os modelos de ocupação da espécie, indicaram uma maior ocorrência no lado do parque voltado para a área urbanizada do município de Castelo, totalizando cerca de 53% dos registros. Também obtivemos um alto número de registros nas áreas próximas à estrada que intercepta o parque, com cerca de 36% dos registros. Os 11% restantes dos registros ocorreram em áreas próximas a assentamentos humanos ao redor do parque. Nossos resultados de abundância e distribuição espacial, juntamente com a modelagem de ocupação, poderiam servir para auxiliar o planejamento e a gestão da conservação no PEMF.

Macro and microhabitat patterns of habitat use and selection by wild boar in Los Alerces National Park

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The wild boar (Sus scrofa) is an invasive species and currently considered as one of the most dangerous species around the world. Although its negative impacts on ecosystems have been broadly described, little is known about its patterns of habitat use in protected areas of South America. In this study, we assessed macro and microhabitat patterns of habitat use and selection of wild boar in Los Alerces National Park, Argentina, during two contrasting study periods (spring-summer and autumn-winter). We surveyed 115 sampling plots to estimate use and availability of macrohabitat and microhabitat variables. Our results showed that Lomatia hirsuta forest was selected at the macrohabitat scale in both study periods, while Nothofagus pumilio forest and Valdivian evergreen rainforest were used significantly less than their availability, and therefore, they were avoided. At a microhabitat scale, we found that wild boars used low slopes and high canopy covers. The use of L. hirsuta forest was also associated with SE exposure and intermediate proportion of ground cover. This study is one of the first attempts to assess wild boar habitat use and selection at two scales in protected areas dominated by temperate forest in Patagonia and the results obtained might be helpful to design management actions to control this invasive species and understand its ecological role.

Patrones de uso y selección de macro y microhábitat del jabalí en el Parque Nacional Los Alerces. El jabalí (Sus scrofa) es una especie invasora que actualmente está considerada como una de las especies más dañinas del mundo. Aunque sus impactos negativos en los ecosistemas han sido ampliamente descritos, poco se sabe sobre sus patrones de uso y selección de hábitat en las áreas protegidas de América del Sur. En este estudio, se evaluaron los patrones de uso y selección de hábitat del jabalí a escalas de macro y micro-hábitat en el Parque Nacional Los Alerces, Argentina, durante dos periodos de estudio contrastantes (primavera-verano y otoño-invierno). Se relevaron 115 parcelas de muestreo para estimar el uso y la disponibilidad de variables de macrohábitat y de microhábitat. Nuestros resultados mostraron que, a escala de macrohábitat, el bosque de Lomatia hirsuta fue seleccionado en ambos periodos de estudio, mientras que el bosque de Nothofagus pumilio y la selva valdiviana se usaron significativamente menos que su disponibilidad, y por lo tanto, fueron seleccionados negativamente. A escala de microhábitat, se observó que el jabalí utilizó pendientes bajas y altas coberturas de dosel. El uso del bosque de L. hirsuta también se asoció con la exposición SE y una proporción intermedia de la cobertura vegetal. Este estudio representa uno de los primeros intentos por evaluar el uso y la selección de hábitat del jabalí a dos escalas en áreas protegidas dominadas por bosques templados en la Patagonia, y los resultados obtenidos pueden ser útiles para diseñar acciones de manejo tendientes a controlar a esta especie invasora y comprender su rol ecológico.

Erradicación de especies invasoras: ciencia, actitud y entendimiento. El castor en Tierra del Fuego

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El manejo de especies invasoras presenta desafíos, que incluyen la necesidad de generar conocimiento aplicado y capacidades de gestión, así como modificar actitudes y comportamientos de la sociedad. El caso de la especie invasora castor canadiense, Castor canadensis, ejemplifica enfoques que pueden aplicarse para tratar otras especies invasoras. Repasamos la historia de manejo del castor y el cambio de enfoque que derivó en un acuerdo binacional inédito para restaurar los ecosistemas afectados por la especie mediante su erradicación, acuerdo que avanza mediante un proceso de generación de capacidades y escalamiento en la complejidad del trabajo, desde áreas piloto hacia todo el rango de distribución actual de la especie. Destacamos cómo la investigación aporta al manejo del castor, presentando detalles de la investigación en marcha en algunos ejes principales: 1) la factibilidad de erradicar en áreas piloto; 2) la estimación de tasas vitales y de dispersión y la construcción de modelos predictivos de expansión de la invasión; y 3) la determinación de criterios objetivos para declarar la erradicación del castor en sectores bajo manejo. La generación de capacidades es crucial para este complejo proceso. La construcción del capital social necesario para manejar el problema requiere de un diálogo continuo entre los diversos sectores involucrados y la construcción de agendas consensuadas. El sector científico puede asistir este proceso, pero sin imponer agendas unilaterales, sino identificando y contribuyendo a resolver las preguntas correctas y entendiendo las particularidades de los demás sectores, la cultura de las organizaciones y los tiempos para dar respuestas prácticas para lograr conservación basada en ciencia.

Eradication of invasive species: science, attitude and understanding. The beaver in Tierra del Fuego. The management of invasive species involves several challenges, ranging from the need to generate applied knowledge and capacity building abilities to a change in perceptions and behaviors in society. The case of the invasive Canadian beaver, Castor canadensis, illustrates possible approaches to address other invasive species. We reviewed the management history of the beaver and the change of approach that led to an unprecedented bi-national agreement to restore the affected ecosystems by means of the eradication of the species. This agreement advances by means of a training process of capacity building and a gradual scaling in the complexity of the work, from pilot areas to the whole current distribution of the species. We highlight how scientific research contributes to the management of the species, presenting details of the ongoing research in three major areas: 1) feasibility of eradication in pilot areas; 2) assessment of vital and dispersion rates and building predictive models of the spread of the invasion; and 3) determination of objective criteria to declare beaver eradication in areas under management. Capacity building is critical for this complex process. Assembling the social capital needed to manage the problem requires a continuous dialogue and agreed agendas among various stakeholders. The scientific sector can assist in this process without imposing unilateral agendas, but identifying the right questions and understanding the particularities of other sectors, the culture of organizations and the time frames needed for practical responses to achieve science-based conservation.

Mamíferos introducidos en la provincia de Neuquén: estado actual y prioridades de manejo

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La Patagonia alberga 84 especies de mamíferos nativos y numerosas exóticas. En este trabajo se revisa la cantidad e identidad de las especies de mamíferos introducidas en la provincia de Neuquén (NO Patagonia, Argentina) y su estado actual. Además, se describe la expansión de Cervus elaphus, Neovison vison, Oryctolagus cuniculus y Sus scrofa en la provincia. Se recopiló información proveniente de: (1) publicaciones e informes, (2) consulta a guardafaunas/guardaparques, profesionales, técnicos, (3) registros inéditos de los autores, y (4) relevamientos de campo. Se registró la introducción de 29 especies de mamíferos (62% corresponde a artiodáctilos), de las cuales siete están extintas, seis están restringidas a cotos de caza y 13 establecieron poblaciones silvestres/cimarronas. En la última década se observó un incremento del área invadida por las cuatro especies analizadas, que ya ocupan gran parte del centro y sur de la provincia. La mayor superficie invadida corresponde a O. cuniculus, seguido por S. scrofa y C. elaphus con áreas similares, y finalmente por N. vison. Se propone impulsar un plan de manejo en el NO de Neuquén con el fin de erradicar poblaciones aisladas y contener el avance hacia áreas protegidas provinciales. En el SO de Neuquén se propone un manejo coordinado entre jurisdicciones (Provincia y Administración Parques Nacionales) en la región de los parques nacionales Lanín y Nahuel Huapi. El mayor desafío ahora lo presentan la integración de las perspectivas ecológicas y técnicas con las consideraciones socioeconómicas y las diversas percepciones de los diferentes grupos sociales sobre cada proceso de invasión.

Introduced mammals in Neuquén Province: status and management priorities. Patagonia houses 84 species of native mammals and numerous exotic species. In this study we reviewed the quantity and identity of mammalian species introduced in Neuquén Province (NW Patagonia, Argentina) and their present status. We also updated the area invaded by Cervus elaphus, Neovison vison, Oryctolagus cuniculus and Sus scrofa in the Neuquén Province. We gathered information from: (1) publications and reports, (2) consultation with park rangers, professionals, technicians, (3) unpublished data of the authors, and (4) fieldwork. We recorded the introduction of 29 species of mammals (62% are Artiodactyla), seven of which are already extinct, six are restricted to hunting ranches, and 13 have established wild populations. The four analysed species show an increase in the invaded area during the last decade and already occupy most of the central and southern regions of the province. The largest invaded area corresponds to O. cuniculus, followed by S. scrofa and C. elaphus with similar areas, and finally N. vison. We promote an initiative for a management plan in NW Neuquén aiming to eradicate isolated populations and restrain the spread of exotic species into provincial protected areas. In SW Neuquén we promote a coordinated management plan between national (National Parks Administrations) and provincial (Provincial Wildlife Agencies) jurisdictions focused in the region of the National Parks Lanín and Nahuel Huapi. The largest challenge now is to integrate ecological and technical perspectives with socioeconomic considerations and the diverse perceptions of the different social groups regarding each invasion process.

Invasive North American beaver (Castor canadensis): the distribution of mitochondrial variation across the archipelago of Tierra del Fuego

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In 1946 twenty-five pairs of Castor canadensis were introduced into the Isla Grande of Tierra del Fuego (Argentina). Thanks both to environmental conditions favorable for colonization and an absence of effective control measures, today the estimated abundance is about 100000 individuals. We have conducted molecular analysis of beavers from three areas of the Archipelago of Tierra del Fuego, in order to characterize the genetic structure of the invasive population. Our results from AMOVA (Fst = 0.104, p < 0.001) suggest that geographical barriers and large distances could limit gene flow among the populations. In the Tierra del Fuego National Park subpopulation, we found a positive and significant autocorrelation out to 800 m (r = 0.193, p = 0.003) and the greatest haplotype diversity (F = 0.83), which can probably be explained by the control plan used in this area or by natural selection combined with greater habitat diversity. We propose using the information about the demographic spatial dynamics and the spatial genetic structure in this invasive population to design an effective control strategy.

Castor norteamericano exótico (Castor canadensis): la distribución de la variación mitocondrial en el archipiélago de Tierra del Fuego. En 1946 veinticinco parejas de Castor canadensis fueron introducidas en la Isla Grande de Tierra del Fuego (Argentina). Gracias a las condiciones ambientales favorables para la colonización y a la ausencia de medidas de control efectivas, en la actualidad hay aproximadamente unos 100000 individuos. Para caracterizar la estructura genética de la población invasora se llevaron a cabo análisis moleculares en tres subpoblaciones de castores del Archipiélago de Tierra del Fuego. Los resultados del AMOVA (Fst = 0.104, p < 0.001) sugieren la presencia de barreras y de grandes distancias geográficas que podrían limitar el flujo génico entre las poblaciones. Particularmente, en la subpoblación del Parque Nacional de Tierra del Fuego, se encontró una autocorrelación positiva y significativa hasta los 800 m (r = 0.193, p = 0.03) y la mayor diversidad haplotípica (F = 0.83). Esto último podría deberse al plan de control que se estaba llevando a cabo en este área o al efecto de la selección natural combinada con una mayor diversidad de hábitat. Finalmente, en este trabajo proponemos utilizar la información sobre dinámica demográfica-espacial y la estructura genético-espacial de la población invasora para diseñar una estrategia de control más efectiva.

The European rabbit (Oryctolagus cuniculus L.) as seed disperser of the invasive opium poppy (Papaver somniferum L.) in Robinson Crusoe island, Chile

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We investigated whether introduced European rabbit on Robinson Crusoe Island, Chile, has the potential to spread the seeds of the exotic Papaver somniferum (opium poppy) via endozoochory. A total of 1320 rabbit droppings were collected during early autumn in the study area and analyzed in laboratory with binocular magnifying glass. Seeds from six different species were found in the droppings: Papaver somniferum (Papaveraceae), Centaurea melitensis (Asteraceae), Amaranthus sp. (Amarantaceae), Melilotus indicus (Fabaceae), Rumex acetosella (Polygonaceae), and one unidentified species. Poppy seeds were dominant. Most seeds (82%) were destroyed during ingestion, but some of the intact seeds found in pellets remained viable. Germination rate of ingested seeds was similar to control seeds but germination success was lower in the former. Poppy seeds were found in pellets deposited inside poppy patches but also up to 100 m away from patches. In this way, rabbit expands the seed shadow of the plant. Our results suggest that, although poppy lacks morphological adaptations to long distance dispersal, seeds reach favorable places for seedling germination and recruitment via consumption by rabbits, an unspecialized seed disperser. Rabbit activity, together with the effect of other animals and some abiotic factors—wind and rain water, principally—contributes to the spread of poppy with implications for the management of both invasive species in the island.

El conejo europeo (Oryctolagus cuniculus L.) como dispersor de la amapola de opio (Papaver somniferum L.) en la isla de Robinson Crusoe, Chile. Se ha investigado si el conejo europeo, introducido en la isla de Robinson Crusoe, Chile, tiene capacidad para dispersar semillas de la amapola del opio (Papaver somniferum) vía digestiva. Se recolectaron 1320 fecas a comienzos de otoño en el área de estudio y fueron analizadas en laboratorio con lupa binocular. Se encontraron semillas de seis especies: Papaver somniferum (Papaveraceae), Centaurea melitensis (Asteraceae), Amaranthus sp. (Amarantaceae), Melilotus indicus (Fabaceae), Rumex acetosella (Polygonaceae) y una no identificada. Las semillas de amapola fueron las más numerosas. La mayoría de las semillas (82%) fueron destruidas durante la ingestión, pero algunas de las que aparecieron intactas en las fecas se mantuvieron viables tras el tránsito por el aparato digestivo. La tasa de germinación de las semillas ingeridas fue similar a la de las semillas control, pero el éxito germinativo fue menor en las primeras. Se encontraron semillas de amapola en fecas depositadas dentro de las manchas de amapola pero también en fecas depositadas hasta 100 metros de distancia. Por lo tanto, el conejo expande semillas de esta planta. Nuestros resultados sugieren que, a pesar de que la amapola carece de adaptaciones morfológicas específicas para la dispersión a larga distancia, sus semillas pueden alcanzar lugares favorables para la germinación y establecimiento a través del conejo, un dispersor no especializado. La actividad del conejo, junto al efecto de otros animales y de algunos factores abióticos, principalmente el viento y la lluvia, contribuyen a la expansión de la amapola con implicaciones para el manejo de ambas especies invasoras en la isla.