Figur 3. Genomisk analyse ved HJELP AV SNP data identifisert kryptiske linjene i den utbredte Eucalyptus salubris. Plasseringen av prøver populasjoner av hver avstamning er vist over en aridity index gradient i south west Western Australia. PCoA basert på binære genetiske avstander avledet fra 16,122 DArTseq markører, viser to forskjellige linjer. Tilpasset Fra Steane et al. (2015).ovennevnte tilfeller illustrerer den progressive hypotesetestingsmetoden som har blitt brukt i integrativ taksonomi (Padial et al., 2010; Yeates et al., 2011). Videre bruker disse tilfellene noen form for genomreduksjonssekvensering for å oppnå data av høy kvalitet fra 1000 av uavhengige gener, noe som gir mye større tillit til resultatene enn det som er tilfelle ved bruk av bare plastid loci eller noen få nukleare gener. Et eksempel på hvordan bruk av integrativ taksonomi kan dramatisk endre oppfatninger av mangfold kommer fra en kombinert genetisk, akustisk og morfologisk undersøkelse av frosker fra Madagaskar som nesten doblet det kjente artsmangfoldet (Vieites et al., 2009). Disse forfatterne foreslo en rekke vilkår som gjenspeiler tilstanden til taksonomisk oppløsning og kongruens: Bekreftede Kandidatarter, for genetisk og fenotypisk divergerende, men ennå ikke navngitt taxa; Ubekreftede Kandidatarter for genetisk divergerende taxa hvor morfologi og akustikk ennå ikke var undersøkt; Og Dypt Spesifikke Linjer for enheter kjent for å være genetisk divergerende, men fenotypisk kryptisk. Genomiske analyser er ennå ikke brukt på disse taxa, men vil sikkert informere beslutninger om spesifikke linjer vs kandidatarter.Genomiske tilnærminger, selv når de brukes konservativt, vil uten tvil føre til ytterligere splitting av morfologisk konservative taxa. Men omvendt er det klare eksempler hvor de samme tilnærmingene avslører oversplittede eller feildiagnostiserte arter (Nicotra et al., 2016). Selvfølgelig er det allerede mange molekylære studier på plante – og dyreartskomplekser basert på mindre datasett (f. eks. mikrosatellitt, mtDNA og cpDNA) som har identifisert hvor arter har blitt feildiagnostisert, eller hvor flere arter har blitt omskrevet taksonomisk, men nå anses å være en enkelt art. For eksempel, Rabosky et al. (2014) brukte mitokondrielle og nukleare genfylogenier for å revidere scincid Ctenotus inornatus-komplekset, noe som resulterte i en netto reduksjon av arter og justering av artsgrenser; de morfologiske egenskapene som tidligere ble brukt, mens det var praktisk for feltbiologer, var svært labile og i stor grad ikke klarte å matche artsgrenser som diagnostisert genetisk. I planter noen av de mest kjente eksemplene er funnet i orkideer, slik Som Den Europeiske orkide slekten Ophrys og Australian orchid slekten Caladenia, hvor molekylære studier indikerer betydelig færre enheter som ville bli anerkjent som arter, enn de som er basert på morfologiske egenskaper og pseudocopulatory pollinering syndromer (se Devey et al., 2008; Swarts et al., 2014).

Data I Genomskala, når de tolkes konservativt og ideelt med parallelle analyser av fenotyper, vil fortsette å føre til taksonomiske endringer, spesielt i morfologisk konservative taxa (Fiš et al., 2018). Men i motsetning til bekymringer uttrykt av noen (Garnett Og Christidis, 2017), anser vi at dette er den riktige jakten på evolusjonær systematikk, selv om resultatene er midlertidig ubeleilig.

Genomikk og Intraspesifikke Bevaringsenheter

Selv om det er mindre omstridt enn taksonomisk avgrensning og artsnivådebatten, men på mange måter like kompleks, har det vært den betydelige diskusjonen om definisjon og avgrensning av bevaringsenheter som viktige elementer i intraspesifikt mangfold som må vurderes i bevaringshandlinger (Ryder, 1986; Waples, 1991; Dizon et al., 1992; Moritz, 1994; Vogler og De Salle, 1994; Crandall et al., 2000; Fraser Og Bernatchez, 2001; Avise, 2004; Funk et al. 2012 (Figur 4). Gitt den forsiktige tilnærmingen til å gjenkjenne arter fra genomisk bevis som vi fortaler ovenfor (og se Også Oliver et al., 2015; Singhal et al., 2018), er det uunngåelig at noen taksonomiske arter fortsatt vil inneholde lange isolerte populasjoner i dem. Begreper Som Evolusjonært Signifikante Enheter (Esuer) eller Betegnbare Enheter (Duer) har blitt foreslått å utfylle eksisterende taksonomi (Ryder, 1986; Waples, 1991; Moritz, 1994; Mee et al., 2015). Som med arter varierer tolkninger og kriterier, men den felles hensikten er å gjenkjenne viktige elementer i intraspesifikt mangfold for bevaringshandlinger (Funk et al., 2012). Moritz (1994, 2002) foreslo en forenklet, men praktisk molekylær tilnærming til å identifisere uavhengig utviklende segmenter innen arter, den» historiske «aksen av mangfold; mens andre legger mer vekt på den «adaptive» aksen for å inkludere funksjonelt mangfold (Ryder, 1986; Crandall et al., 2000; Fraser og Bernatchez, 2001; Waples et al., 2001; Mee et al. 2015 (Figur 4). Uansett de relative fordelene ved disse alternativene, er det klart at de tekniske og analytiske verktøyene for populasjonsgenomikk nå robust kan identifisere begge komponentene av intraspesifikt mangfold(Funk et al., 2012; Hoban et al., 2013; Whitlock, 2014; Yang og Rannala, 2014).

Figur 4. Separasjon av genetisk mangfold i to komponenter: adaptiv variasjon som oppstår gjennom naturlig utvalg, og analysert gjennom analyse av fenotyper og historisk isolasjon eller nøytral divergens vurdert gjennom genomisk divergens. Det mørkere skyggelagte området over kurven indikerer forhold der populasjoner sannsynligvis vil bli vurdert som separate arter under de fleste konsepter. Ulike bevaringsenhetskonsepter og infrarøde taksonomiske kategorier er vist i forhold til de to aksene av genetisk mangfold (Etter Moritz, 2002).

dette fører til spørsmålet: hvorfor ikke bare nevne ESUs som underarter? Underarter har tradisjonelt blitt definert og sett av både botanikere og zoologer som fenotypisk distinkte, allopatriske sett av populasjoner som kan intergrade inn i hverandre ved geografiske grenser (Mayr, 1942; Grant, 1981). Som sådan reflekterer de potensielt adaptiv divergens uten nødvendigvis å ha vært historisk isolert. Underarter betegnelser er mye brukt i planter, med geografiske og økologiske forskjeller den primære måten de utmerker seg på (Hamilton Og Reichard, 1992). I den grad underarter manifesterer lokal tilpasning, med eller uten pågående genflyt, foreslår vi at fenotypisk definerte underarter fortsatt skal gjenkjennes i bevaring, og ikke sammenblandet Med ESUs, i det minste Ikke ESUs som definert for å representere historisk isolerte populasjoner.på samme måte som populasjonsgenomikk gir langt større presisjon i identifisering Av Esu ved å benytte både nøytrale og adaptive loci, gir det også et middel for å utnytte et stort antall nøytrale loci for lettere å avgrense Styringsenheter (MUs) som demografisk uavhengige enheter preget av begrenset genflyt (Funk et al., 2012). Mens det meste av vårt fokus her er PÅ ESUS og analoge enheter Som DUs som kan anerkjennes som de viktigste intraspesifikke enhetene for bevaring og har blitt akseptert for beskyttelse under noen jurisdiksjoner, Har MUs også blitt identifisert som representerer demografisk uavhengige sett av populasjoner (se Palsbø et al., 2007) som kan klare å beholde den større ESU (Moritz, 1994; Funk et al., 2012). Forvaltningsenheter kan være viktige for overvåking og styring av populasjoner av arter og har også blitt referert til som «bestander», spesielt relevant for fiskeriforvaltning (Avise, 2004; Laikre et al., 2005). Definisjonen Av MUs Av Moritz (1994)som «populasjoner med betydelig divergens av allelfrekvenser ved kjernefysiske eller mitokondrie loci, uavhengig av fylogenetisk egenart av alleler» er generelt allment akseptert, selv om, som påpekt Av Palsbø et al. (2007), demografisk tilkobling er nøkkelfaktoren ikke nivået av historisk genflyt.Å Avgrense bevaringsenheter som viktige elementer i intraspesifikt mangfold har også betydelige implikasjoner for genetisk redning av små innavlede populasjoner gjennom restaurering av genflyt eller ved forsterkning, og det blir stadig tydeligere at genetisk redning må vurderes bredere hvis økt befolkningsutryddelse skal avverges (Love Stowell et al., 2017; Ralls et al., 2018). Det Ble foreslått Av Moritz (1999) at blanding Av MUs, men Ikke ESUs, kunne betraktes som en hensiktsmessig strategi for genetisk redning. Som understreket Av Frankham et al. (2012) blanding av taksonomisk anerkjente arter vil generelt ikke anses som akseptabelt av ledere, i så fall kan taksonomisk oversplitting begrense mulighetene for å redde små innavlede populasjoner. Vi foreslår at mens en strengere tilnærming til å avgrense intraspesifikke enheter som MUs kan bidra til å lindre dette problemet, er det også klart at genomisk estimering av migrasjonsrater og adaptiv divergens har potensial til å gi mye mer robust veiledning i ikke bare å definere artsgrenser og intraspesifikk variasjon, men i utformingen av genetiske redningsstrategier.

Fylogenomikk og Bevaring

Genomikk kombinert med fylogenetiske metoder kan lett løse relasjoner og evolusjonær avstand mellom taxa, samt avgrense arter. Dette oppnås best ved hjelp av arter tre metoder, snarere enn sammenkobling, som den tidligere konto for gent tree heterogenitet og unngå over-inflasjon av spisslengder på grunn av forfedrenes polymorfisme (Edwards et al., 2016; Ogilvie et al., 2016). Mens massive antall loci er ofte ikke avgjørende, inkludert flere loci forbedrer ofte oppløsning av både relasjoner og gren lengder (f.eks Blom et al., 2016). Betydningen for bevaring er todelt. For det første muliggjør fylogenetiske vurderinger vurdering av artenes eller Esusens særpreg, ikke bare om de er beskrevet. DERMED KANTEN programmet (Isaac et al., 2007) fortaler vekting av arter for bevaring basert på hvor mye unik evolusjonær historie de representerer, i tillegg til vanlige iucn-kriterier. For det andre kan grenlengder selv representere biodiversitetsverdier, uavhengig av taksonomi (Faith, 1992), som har vist verdi i å prioritere områder for bevaring (Laity et al., 2015; Rosauer et al., 2016, 2018). I denne forstand gjør vedtak av fylogenetiske beregninger ved hjelp av tiltak som fylogenetisk mangfold og fylogenetisk endemisme det mulig å markere områder med høyt evolusjonært mangfold som kan målrettes for beskyttelse, og gis høy prioritet i enhver planprosess for forbedret bevaring av biologisk mangfold. Denne tilnærmingen kan forbedre beskyttelsen av genetisk mangfold og evolusjonære prosesser for ulike grupper av organismer på tvers av en rekke geografiske skalaer (Laity et al., 2015) ta beslutninger om områder for å prioritere mer robust til vagaries av hvordan genomisk bevis er oversatt til anerkjennelse av arter eller intra spesifikke enheter.

Den Virkelige Verden-Lovgivende Definisjoner

Politikk og lovgivningsrammer for bevaring av biologisk mangfold spenner fra internasjonale konvensjoner og strategier, gjennom nasjonale strategier og lovgivning, og statlig eller regional lovgivning og strategier innen land. De viktigste internasjonale virkemidlene for biologisk bevaring er Konvensjonen om Biologisk Mangfold som er implementert gjennom Partskonvensjonen (COP), Verdensarvkonvensjonen, Den Globale Biodiversitetsstrategien, Montreal-Prosessen for Skogvern, Ramsar-Konvensjonen om Våtmarker, Konvensjonen om Trekkende Arter, Konvensjonen Om Internasjonal Handel Med Truede Arter (CITES), Den Internasjonale Naturvernunionen (IUCN) rødliste over truede arter og Fns rammekonvensjon om klimaendringer. Alle disse charterene legemliggjør prinsippet om å bevare arter og genetisk mangfold som et grunnleggende mål for bevaring av biologisk mangfold, med arter som enheten bredt definert for beskyttelse. Definisjonene av arter i henhold til lovgivning og internasjonale direktiver er imidlertid svært variable. De inkluderer taksonomisk anerkjennelse av arter og intraspesifikke taxa, men kan også inkludere genetiske/evolusjonære begreper som ofte dekkes av den juridiske definisjonen av en » art » (Tabell 1).

Tabell 1. Verdens lovgivning og direktiver som definerer «arter» for oppføring og beskyttelse.

Gitt det brede spekteret av infrarøde nivåer som kan beskyttes (Tabell 1), bør lovgivningen og tilhørende listingsprosesser i land legge til rette for bevaring av genetisk mangfold. For eksempel kan definisjonen av en «art», når man vurderer lovgivning rundt om i verden (Tabell 1), omfatte: arter, underarter, varianter og geografisk og/eller genetisk distinkte populasjoner, mens Under Sørafrikansk lovgivning kan det også omfatte kultivarer, geografiske raser, stammer og hybrider. Under de fleste lovgivning globalt omfatter en » art » enheter som reflekterer ulike infrarøde nivåer som alle er en del av en bredere artsfordeling og reflekterer i varierende grad populasjonsartens kontinuum. Dette paralleller den uunngåelige vanskeligheten som taksonomer, evolusjonære biologer og bevaringsgenetikere står overfor i å finne en mer konsistent og ensartet måte å spesifisere enheter innenfor dette kontinuumet.

Noen hevder at bekymringer om de politiske implikasjonene av arter og infrarød usikkerhet er feilplassert (Hey et al., 2003), men vi er fortsatt av den oppfatning at mens lovgivningen kan gi en mekanisme for å beskytte genetisk mangfold på en rekke nivåer, er det på biologer å gi mer klarhet og konsistens på hvordan disse nivåene skal avgrenses fra arter til individuelle populasjoner. I dag ledere og lovgivere sitter igjen med en forvirrende rekke artsbegreper og infra-spesifikke enheter levert av forskere når avgrense enheter på tvers av populasjons arter kontinuum. For eksempel anser alle jurisdiksjoner arter anerkjent av taksonomer, som sentrale enheter for bevaring (Tabell 1), men det er fortsatt bred debatt blant taksonomer rundt artsbegreper, og hvordan arter diagnostiseres i praksis varierer innenfor og på tvers av grupper. Dette har ført til en nylig oppfordring til en mer regulert tilnærming til taksonomi (Garnett og Christidis, 2017), som andre har motvirket at regulering av taksonomi ikke er svaret (Thomson et al., 2018). Selv om vi er enige med noen av punktene Gjort Av Thomson et al. (2018) vi foreslår at det er ganske naivt å foreslå at lovgivningen selv må endres for å eksplisitt referere til det spesifikke taxonkonseptet som er underforstått av et navn. Disse og tidligere slike debatter fremhever behovet for evolusjonære biologer og taksonomer å ta ledelsen for å sikre klarhet (åpenhet) i hvordan de oversetter genomisk og annet bevis til avgrensning av arter eller intraspesifikke enheter, og hvordan disse taxa relaterer seg til relevant lovgivning for bevaring og beskyttelse.

Oversettelse Til Ledelsen

som diskutert ovenfor anerkjenner all lovgivning og direktiver artsnivået som den grunnleggende bevaringsenheten, men sørger også for anerkjennelse av ulike infra-spesifikke enheter. Mange har også et underforstått krav til formell navngivning og taksonomisk beskrivelse av arter når de vurderes for bevaringsprioritering og formell beskyttelse. For EKSEMPEL, under Iucn Red Listing Guidelines notering av ikke navngitte arter er motet, og det er et krav om at den nye arten beskrivelse vil bli publisert innen fire år etter at arten blir inkludert på IUCN Rødliste eller det ville bli fjernet. Dette fremhever betydningen av taksonomisk navngivning og beskrivelse av enheter, både på arter og infra-spesifikke nivåer, den begrensede taksonomiske informasjonen for mange plante-og dyregrupper (Mace, 2004; Oliver og Lee, 2010; Wilson, 2017), og behovet for å akselerere taksonomisk innsats, spesielt i biodiversitetsrike områder (Riedel et al., 2013; Wege et al.(2015; Wilson, 2017).Taksonomisk navngitte arter og intraspesifikke taksonomiske kategorier, som underarter og varianter, gir generelt de grunnleggende enhetene for formell notering, bevaringsprioritering og beskyttelse, men i noen jurisdiksjoner er andre kategorier av intraspesifikke bevaringsenheter formelt anerkjent. Disse er generelt identifisert ved bruk av kombinerte genomiske og fenotypiske data. FOR EKSEMPEL anerkjenner Usa Endangered Species Act Distinkt Population Segments (Dps) som er bredt basert På ESUs (Waples, 1991), mens Canadian Species at Risk Act gjenkjenner DUs. En operativ tolkning av «distinkte populasjoner» under Den Kanadiske Arter I Fare Act, DUs tar sikte på å identifisere diskrete sett av populasjoner som representerer viktige komponenter i den evolusjonære arven av arter og som er usannsynlig å bli erstattet gjennom naturlig spredning (Mee et al., 2015).

både DUs og Dps overlapper konseptuelt Med ESUs (Waples et al., 2013) og har blitt brukt mest på nordamerikansk fisk, inkludert nordvest – Usa Laksefisk (Waples, 1995) og Kanadiske coregonids(Mee et al., 2015) Interessant Dps i USA gjelder bare for vertebrater mens I Canada Kan DUs brukes på enhver organisme som kan listes under Sin Handling (se Waples et al., 2013), med DUs for tiden oppført for leddyr, bløtdyr og planter. I Australia, Som Canada, kan forskjellige populasjoner bli oppført for enhver organisme som er anerkjent under Environment Protection and Biodiversity Conservation Act 1999 (EPBC Act), selv om DE ikke er en spesifikt navngitt kategori, for Eksempel DUSs og Dps. Men til dags dato har de bare blitt anerkjent for vertebrater. I USA er det 127 virveldyr Dps oppført for bevaring (https://ecos.fws.gov/ecp/); I Canada Er 70 DUs oppført som dekker alle organismer (http://www.registrelep-sararegistry.gc.ca/species/schedules_e.cfm?id=1); Og I Australia har populasjoner av 7 vertebrate arter som dekker pattedyr, fisk og fugler blitt anerkjent som å ha spesifikk bevaringsstatus under EPBC-Loven (http://www.environment.gov.au/cgi-bin/sprat/public/publicthreatenedlist.pl). Mens vurderinger av disse populasjonene i USA og Canada generelt bruker genetisk informasjon (Waples et al., 2013), I Australia er de vanligvis basert på geografisk og jurisdiksjonell identifikasjon, men i noen av disse tilfellene har de blitt støttet av analyse av genetisk differensiering for pattedyr (Firestone et al ., 1999; Armstrong, 2006) og fish (Colgan og Paxton, 1997; Ahonen et al., 2009).oppføringen av infrarød-spesifikke bevaringsenheter for planter og hvirvelløse dyr i Canada (DUs), men ikke I Usa eller Australia fremhever et annet problem som ikke er spesifikt relatert til avgrensning av bevaringsenheter, men i større grad til betydelige uoverensstemmelser i prioritering av bevaring av biologisk mangfold; ikoniske vertebrater som fugler, pattedyr og fisk er et fokus i mange jurisdiksjoner, mens andre organismer ikke er det. Denne fortrinnsrettsoppføringen av populasjoner av visse organismer gjenspeiler en rekke problemer som er mindre å gjøre med vitenskapen om å avgrense bevaringsenheter og mer å gjøre med oppføring av populasjoner basert på offentlig bevissthet, politisk hensiktsmessighet og den karismatiske naturen til organismen som skal listes (se Waples et al., 2013).Mens I Australia er noen populasjoner av kjente pattedyr, fugler og fisk beskyttet UNDER EPBC-Loven, er det nå en betydelig mengde informasjon basert på molekylære studier i reptiler, hvirvelløse dyr og planter der populasjoner kan gjenkjennes Som ESUs eller MUs, og mange av disse er av bevaringsbetydning gitt deres smale geografiske rekkevidde, liten populasjonsstørrelse, nedgang og følsomhet for truende prosesser. For eksempel kan slående eksempler på høyt strukturerte populasjoner og dypt divergerende linjer innen arter som lett passer til kravet TIL EN ESU, finnes i en rekke lavspredningsvertebrater fra tropene (Figur 2) og andre steder. Tilsvarende i Australske virvelløse dyr, slik som amfipoder og tusenbein, betydelig genetisk struktur, og fylogeografiske mønstre støtte avgrensning av diskrete populasjonsklynger Som Esu som er geografisk ulike, med smale geografiske områder, begrenset til bestemte habitater og representert ved bare noen få populasjoner (Finston et al., 2007; Murphy et al., 2013; Nistelberger et al.( 2014a). Ofte er disse kortdistanse endemiske taxa av bevaringshensyn (Harvey et al., 2011) og er samlokalisert i endemism hotspots (F.eks. Oliver et al., 2017), som selv er høye prioriteringer for multi-taxon bevaring oppmerksomhet (Rosauer Et al., 2018), som Kimberley-Regionen, Og Stirling Range i sørvest Vest-Australia.I Australske planter er det også et betydelig antall populasjonsgenetiske og fylogeografiske studier som identifiserer forskjellige befolkningsgrupper innenfor en rekke arter fra forskjellige slekter som reflekterer disjunct og historisk isolerte befolkningssystemer, geologiske og edafiske kompleksiteter, og opptar kontrasterende habitater når det gjelder vegetasjon og klima (se Broadhurst et al., 2017). Genetisk distinkte populasjoner er spesielt tydelige i arter fra sørvest Vest-Australia (Coates, 2000; Byrne et al., 2014) med en rekke studier som fremhever betydelig genetisk struktur og svært divergerende linjer i en rekke planteslekter og familier, inkludert: Acacia (Mimosaceae; Coates, 1988), Atriplex( Amaranthaceae; Shepherd et al., 2015), Banksia (Proteaceae; Coates et al., 2015), Lambertia (Proteaceae; Byrne et al., 2002), Hakea (Proteaceae; Sampson et al., 2014), Eremophila (Scrophulariaceae; Llorens et al., 2015), Pultanea (Fabaceae); Millar Og Byrne, 2013), Og Calothamnus (Myrtaceae; Nistelberger et al.( 2014b). I mange tilfeller er disse populasjonene anerkjent i bevaringsplanlegging Av Statlige myndigheter og gitt hensyn til miljøkonsekvensvurderinger (se Shepherd et al., 2015) selv om de ikke er oppført for beskyttelse etter lovgivningen. Vi anerkjenner imidlertid at formell anerkjennelse av disse enhetene vil forbedre bevaringen på lang sikt.

Disse Australske eksemplene fremhever det økende behovet for å gjenkjenne dette laget av genetisk mangfold under artsnivået. Utfordringen er å sikre at svært strukturerte populasjoner og dypt divergerende linjer som er av bevaring bekymring er beskyttet i møte med konkurrerende krav om bevaring oppmerksomhet. Utover ikoniske arter er denne utfordringen også tydelig globalt med unntak Av Canada. Unnlatelse av å beskytte klart avgrensede bevaringsenheter vil trolig øke risikoen for kryptisk utryddelse og tap av betydelig genetisk mangfold, som i mange tilfeller kan innebære linjer og historisk isolerte populasjoner som har vedvart innen arter i millioner av år (Moritz, 2002).

Konklusjoner og Anbefalinger

listen over arter og ulike infra-spesifikke kategorier under truet art lovgivning eller under internasjonale organisasjoner som iucn, indikerer en forpliktelse til å beskytte genetisk mangfold på tvers av arter populasjonen kontinuum. Men nåværende tilnærminger til bevaring av biologisk mangfold fokuserer i stor grad på arten slutten av dette kontinuumet med mindre oppmerksomhet gitt til genetisk mangfold og infrarød variasjon. Dette mer begrensede fokuset på genetisk variasjon på intra-artsnivå tyder på at mens bevaringsforvaltere i økende grad anerkjenner verdien av eksplisitt å vurdere genetisk informasjon i ledelseshandlinger og prioritering, mangler de ofte handlingsbar informasjon fra biodiversitetsforskere (Waples et al., 2008; Laikre et al., 2010; Cook og Sgrò, 2017; Taylor et al., 2017). Dette gapet mellom vitenskap og bevaringspraksis hindrer en mer effektiv global tilnærming til å bevare og håndtere genetisk mangfold.Vi foreslår at mangelen på klarhet fra biodiversitetsforskere over bevaringsenheter i stor grad er basert på inkonsekvenser på to nivåer. Den første gjelder flere artsbegreper og de ulike diagnostiske metodene som brukes til å avgrense arter som skaper inkonsekvens på tvers av taksonomiske grupper. Den andre er relatert til mangel på konsistens og avtale av taksonomer, evolusjonære biologer og bevaringsbiologer om hvordan man behandler infra-spesifikke taxa og andre enheter som ESUs, DUs og MUs.

Mens vi anser at lovgivningen ofte allerede er tilstrekkelig fleksibel med hensyn til hvordan taxa (eller «arter») defineres, argumenterer vi for at det er behov for systematisk å adressere populasjonsartkontinuumet, og tydeligere definere enheter for bevaring med større anerkjennelse gitt til begreper SOM ESU og hvordan disse relaterer seg til relevant lovgivning. Vi legger vekt på at dette problemet uten tvil vil bli mer kritisk gitt genomikkens kraft til å oppdage differensiering på gradvis finere skalaer og dens økende bruk for å avgrense arter og infra-spesifikke enheter.

Fra den foregående analysen tilbyr vi følgende anbefalinger:

(i) Genomiske data bør tolkes konservativt når de avgrenser arter, ved hjelp av en integrativ taksonomisk tilnærming som vanligvis inneholder bevis utover de genetiske dataene alene.

(ii) når genetikere identifiserer flere linjer eller distinkte populasjoner innenfor en art, og disse ikke garanterer høyde til artsnivå og ikke er taksonomisk anerkjent, at det er sterkere drivkraft og en mer ensartet tilnærming til å identifisere klart begrunnede intraspesifikke enheter for praktisk vurdering av bevaringsstatus eller konsekvensutredninger, og at disse eksplisitt anerkjennes som enheter for bevaring i sammenheng med lovgivning som er relevant for den jurisdiksjonen.

(iii) Vurdering gis av IUCN, gjennom Sin Conservation Genetics Specialist Group og dens regionale undergrupper, til å utvikle retningslinjer for å gjenkjenne og merking intraspesifikke enheter som samsvarer med beste vitenskapelige praksis.

(iv) den mer nyanserte utsikten som kommer fra evolusjonær genomikk av arter og kontinuumet fra populasjoner til arter, bør kommuniseres mer effektivt av forskere til bevaringsforvaltere og beslutningstakere.

mer generelt ekko vi anbefalinger som ble gjort nylig i en rekke vurderinger (Frankham, 2010; Santamarí og Mé, 2012; Hoban et al., 2013; Moritz Og Potter, 2013; Laity et al., 2015; Pierson et al., 2016; Cook og Sgrò, 2017; Taylor et al., 2017) som fremhever behovet for forskere for å forbedre kommunikasjonen og øke bevisstheten med beslutningstakere, myndigheter, ikke-statlige organisasjoner og utøvere som kommer fra molekylær systematikk, molekylær taksonomi, fylogeografi og befolkningsgenetisk forskning, kan gi kritisk informasjon om bevaring av genetisk mangfold og styring av evolusjonære prosesser.

Forfatterbidrag

DC, MB og CM bidro alle til utarbeidelse og revisjon av manuskriptet.

Interessekonflikt

forfatterne erklærer at forskningen ble utført i fravær av kommersielle eller økonomiske forhold som kan tolkes som en potensiell interessekonflikt.

Takk

dette prosjektet ble støttet Av Australian Research Council (ARC Linkage Grant No. LP120200063), Australian National University og Det Vestlige Australske Departementet For Biologisk Mangfold, Bevaring og Attraksjoner.Afonso Silva, A. C., Bragg, J. G., Potter, S., Fernandes, C., Coelho, M. M., Og Moritz, C. (2017a). Tropisk spesialist versus klima generalist: diversifisering og demografisk historie av søsterarter Av Carlia skinks fra nordvestlige Australia. Mol. Ecol. 26:4045–4058. doi: 10.1111 / mec.14185

CrossRef Full Text/Google Scholar

Afonso Silva, Ac, Santos, N., Ogilvie, H. A., Og Moritz, C. (2017b). Validering og beskrivelse av to nye nordvestlige Australske Rainbow skinks med multispecies coalescent metoder og morfologi. PeerJ 5: e3724. doi: 10.7717 / peerj.3724

PubMed Abstrakt / CrossRef Fulltekst/Google Scholar

Ahonen, H., Harcourt, R. G., Og Stow, A. J. (2009). Nuclear OG mitokondrielt DNA avslører isolasjon av imperilled grå sykepleier hai populasjoner (Carcharias taurus). Mol. Ecol. 18, 4409–4421. doi: 10.1111 / j.1365-294X. 2009. 04377.x

PubMed Abstract / CrossRef Full Text/Google Scholar

Armstrong, K. n. (2006). Phylogeographic struktur I Rhinonicteris aurantia( Chiroptera: Hipposideridae): implikasjoner for bevaring. Acta Chiropterologica 8, 63-81. doi: 10.3161/1733-5329(2006)82.0.CO

CrossRef Full Text | Google Scholar

Arnold, M. L., Og Kunte, K. (2017). Adaptiv genetisk utveksling: en sammenflettet historie av blanding og evolusjonær innovasjon. Trender Ecol. Evol. 32, 601–611. doi: 10.1016 / j.tre.2017.05.007

PubMed Abstract / CrossRef Full Text / Google Scholar

Avise, J. c. (2004). Molekylære Markører, Naturhistorie og Evolusjon. 2. Edn. Sunderland, MA; Oxford: Oxford University Press.Avise, J. C., Arnold, J., Ball, R. M., Bermingham, E., Lamb, T., Neigel, J. E., Et al. (1987). Intraspesifikk fylogeografi: mitokondrielt DNA-bro mellom populasjonsgenetikk og systematikk. Anne. Rev. Ecol. Sys. 18, 489–522. doi: 10.1146/annurev.es.18.110187.002421

CrossRef Full Text | Google Scholar

Bickford, D., Lohman, D. J., Sodhi, N. S, Ng, P. K., Meier, R., Winker, K., Et al. (2007). Kryptiske arter som et vindu på mangfold og bevaring. Trender Ecol. Evol. 22, 148–155. doi: 10.1016 / j.tre.2006.11.004

PubMed Abstract | CrossRef Full Text/Google Scholar

Blom, M. P. K., Bragg, J. G., Potter, S., Og Moritz, C. (2016). Regnskap for usikkerhet i gene tree estimering: sammendrag-coalescent arter tre slutning i en utfordrende stråling Av Australske øgler. Syst. Biol. 66, 352–366. doi: 10.1093/sysbio/syw089

PubMed Abstract | CrossRef Full Text | Google Scholar

Broadhurst, L., Breed, M., Lowe, A., Bragg, J., Catullo, R., Coates, Dj, Et al. (2017). Genetisk mangfold og struktur Av Den Australske floraen. Dykkere. Distribuer. 23, 41–52. doi: 10.1111 / ddi.12505

CrossRef Full Text/Google Scholar

Byrne, M., Coates, D. J., Forest, F., Hopper, S. D., Krauss, S. L., Sniderman, J. M. K., et al. (2014). «En mangfoldig flora – art og genetiske relasjoner,» I Plant Life on The Sandplains I Southwest Australia, Et Globalt Biologisk Mangfold Hotspot, redaktører H. Lambers (Crawley, WA: University Of Western Australia Publishing), 81-99.

PubMed Abstract

Byrne, M., Macdonald, B., Og Coates, Dj (2002). Phylogeographic mønstre og høy cpDNA mangfold innen Acacia acuminata (Leguminosae:Mimosoideae). kompleks I Vest-Australia. J. Evol. Biol. 15, 576–587. doi: 10.1046/j.1420-9101. 2002. 00429.X

CrossRef Full Text | Google Scholar

Carstens, B. C., Pelletier, T. A., Reid, N. M., Og Satler, J. D. (2013). Hvordan mislykkes på arter avgrensning. Mol. Ecol. 22, 4369–4383. doi: 10.1111 / mec.12413

PubMed Abstract / CrossRef Full Text / Google Scholar

Coates, Dj (1988). Genetisk mangfold og populasjonsgenstruktur i den sjeldne Chittering grass wattle, Acacia anomala Court. Aust. J. Bot. 36:273–286. doi: 10.1071/BT9880273

Kryssref Fulltekst | Google Scholar

Coates, Dj (2000). Definere bevaringsenheter i en rik og fragmentert flora: implikasjoner for forvaltning av genetiske ressurser og evolusjonære prosesser i sør-vest Australia planter. Aust. J. Bot. 48, 329–339. doi: 10.1071/BT99018

CrossRef Full Text | Google Scholar

Coates, Dj, McArthur, Sl, Og Byrne, M. (2015). Betydelig genetisk mangfold tap etter patogen drevet populasjons utryddelse i den sjeldne endemiske Banksia brownii (Proteaceae). Biol. Conserv. 192, 353–360. doi: 10.1016 / j.biocon.2015.10.013

CrossRef Full Text / Google Scholar

Colgan, Dj, Og Paxton, J. R. (1997). Biokjemisk genetikk og anerkjennelse av en vestlig bestand av felles gemfish, Rexea solandri (Scombroidea: Gempylidae)., I Australia. Mar. Freshw. Res. 48, 103-118. doi: 10.1071 / MF96048

CrossRef Full Text / Google Scholar

Konvensjonen Om Biologisk Mangfold (2007). Tilgjengelig online på:https://www.cbd.int/doc/meetings/cop-bureau/cop-bur-2007/cop-bur-2007-10-14-en.pdf