Management Options for Preserving Genetic Diversity: Reintroduction of Guam Rails to the Wild

: Population management programs recognize the importance of managing genetic diversity in species that are candidates for eventual reintroduction to natural habitats. The planned 1989 release of captive-born Guam rails (Rallus owstoni), extinct in the wild since 1986, to the Northern Mariana island of Rota provides an opportunity to evaluate various management options for selecting breeders to produce young rails for release. Six options were compared to determine which one best replicated genetic diversity in the original captive founder population. Heterozygosity, allelic dimity, founder contribution, and founder genome equivalents were used as indicators of genetic diversity. Option 1: Randomly choose adults for breeding. Option 2: Choose the most fecund captive breeders. Option 3: Use allozyme data to choose parents that will produce the most genetically diverse chicks. Option 4: Choose pairs to equalize founder contribution in the population. Option 5: Choose pairs to maximize allelic diversity. Option 6: Choose pairs to maximize founder genome equivalents. Genetic management options based on pedigree analysis (#4, 5, 6) produced the most genetically diverse release populations for Rota. Managing founder genome equivalents produced a balance between equalizing founder contribution and maximizing allelic diversity, and provided the most genetically diverse population. Randomly selecting breeding pain, choosing the best captive breeding stock, or managing by allozyme data resulted in substantially reduced genetic diversity. Results illustrate that some of the most common approaches to population management or population reintroduction may produce significant loss of genetic diversity, whereas certain genetic management options may actually increase genetic diversity over current population levels. Resumen: Los programas del manejo de las poblaciones reconocen la importancia de manejar la diversidad genetica de las especies que son candidatos para la eventual reintroduccion a los habitats naturales El caso de la reintroduccion de Ralidos Guam (extintos en su habitat original desde 1986) nacidos en cautiverio, planeada para 1989 en la isla de Rota (una isla Mariana Nortena), ofrece una oportunidad para evaluar varias opciones de manejo en la seleccion de las granajas que produceran los jouenes ralidos que seran reintroducidos. Se compararon seis opciones para determiner cual era la que replicaba mejor la diversidad genetica de la poblacion cautiua original (pie de cria). Como indicadores de diversidad genetica se utilizaron la heterocigosis, la diversidad alelica la contribucion del pie de cria, y los equivalentes del genoma del pie de cria. Opcion 1: Se escogieron adultos a1 azar, para que se reprodujeran. Opcion 2: Se escogieron los reproductores cautovis mas fecundos. Opcion 3: Se usaron datos de alo-enzimas para escoger a los padres que producirian los pollos con mas diversidad genetica Opcion 4: Se escogieron pares que igualaran la contribucion de los fundadores en la poblacion. Opcion 5: Se escogieron pares que muximizaran la diversidad alelica. Opcion 6. Se escogieron pares para maximizar los equivalents del genoma de los fundadores. Las opciones de manejo genetico basadas en el analisis de pedigri (#4,5, 6) produjeron la poblacion con mayor diversidad genetica para liberacion en Rota. El manejo de equivalents del genoma de los fundadores produjo un balance entre la igualdad de la contribucion de los fundadores y la maximizacion de la diversidad alelica, y produjo la poblacion, con la mayor diversidad genetica. La seleccion a1 azar de parejas para la reproduccion, la selecion del mejor reproductor en cautiverio, o el manejo por dutos de aloenzimas, resultaron en una substancial reduccion de diversidad genetica. Los resultados ilustran que algunos de los criterios mas comunes para el manejo o la reintroduccion de las poblaciones pueden producir una perdida significativa de diversidad genetica, mientras que ciertas opciones de manejo pueden inclusive incrementar la diversidad genetica arriba de los niveles actuales de poblacion.