Salvando a los sapos arlequines: Estructura genética y demografía histórica de las poblaciones de Atelopus (Anura: Bufonidae) de la Sierra Nevada de Santa Marta.
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Harlequin toads (Atelopus) are considered the most endangered vertebrate genus in the world, with approximately 87percent-flag-change of species classified as endangered, critically endangered, or extinct in the wild (Frost, 2013; Della Togna et al. ., 2017).Among the causes that have generated their population reductions or extinctions are the transformation and loss of habitat, pollution, changeclimate change and trade in exotic species (De Sá, 2005).However, these factors do not explain the population declines observed in pristine habitats or in conserved areas (Lips, 1998), where the main cause of mass mortality events and population reduction is the disease called chytridiomycosis, produced by the Batrachochytrium fungus. dendrobatidis (Bd) (Longcore et al., 1999).In Sierra Nevada de Santa Marta there are four species of harlequin toads (Atelopus laetissimus, A.nahumae, A, carrikeri, A. arsyecue, which are categorized as endangered according to IUCN criteria due to the different emerging threats in their territories, such as habitat loss and degradation, contamination of water resources, presence of invasive species, emerging diseases and climate change (Granda-Rodríguez et al., 2012).These species probably represent some of the last of their genus with stable and abundant populations (Granda et al., 2012; Rueda-Solano et al., 2016), a situation that stands in stark contrast to the dramatic declines and extinctions documented in more than 75 percent-flag-change of upland species (La Marca et al., 2005; Lotters, 2007).However, in the first place, the historical population trend of the species during the years in which population declines were reported in Colombia is unknown (Lynch and Grant 1998); therefore, it is possible that the current populations of both species have faced declines that were not documented.Secondly, the spatial heterogeneity determined by the SNSM massif (Forero et al., 2011) can affect functional connectivity, that is, the movement between individuals of different populations, which can have implications for flow, diversity and their genetic structure (Watts et al., 2015); in this case, amphibians are particularly susceptible to genetic isolation due to their low dispersal potential (Gómez-Rodríguez et al., 2009).Third, connectivity between populations may also be determined by environmental features within and between habitat patches, whereby landscape condition may create resistance to gene flow, leading to an increased effect of genetic drift. and risk of suffering from local extinctions due to the limited ability to respond to abrupt changes in the environment (Premoli et al., 2011; Tammone, 2016); likewise, it is crucial to take into account that the coverages in which the populations of the species under study are found are contrasting, due tobecause the town of San Pedro de la Sierra presents notable agricultural and livestock activities that have transformed and degraded the habitat of the harlequin toads; in comparison with the localities of San Lorenzo, Rio ancho, Páramo de cebolletas and Sogrome, which present better conservation conditions because they are protected areas and indigenous reservations respectively.Therefore, in this project we pose the following research question: What is the genetic structure and historical demography of Atelopus species in contrasting environments as a result of anthropic intervention in the Sierra Nevada de Santa Marta?
Los sapos arlequines (Atelopus), son considerados como el género de vertebrados más amenazado del mundo, con aproximadamente el 87percent-flag-change de las especies clasificadas bajo peligro de extinción, en peligro crítico o extintas en la naturaleza (Frost, 2013; Della Togna et al., 2017).Entre las causas que han generado sus reducciones poblacionales o extinciones se destacan la transformación y pérdida de hábitat, contaminación, cambio climático y comercio de especies exóticas (De Sá, 2005). Sin embargo, dichos factores no explican los descensos poblacionales observados en hábitats prístinos o en áreas conservadas (Lips, 1998), donde la causa principal de los eventos de mortalidad masiva y reducción de las poblaciones es la enfermedad llamada quitridiomicosis, producida por el hongo Batrachochytrium dendrobatidis (Bd) (Longcore et al., 1999).En Sierra Nevada de Santa Marta existen cuatro especies de sapos arlequines (Atelopus laetissimus, A.nahumae, A, carrikeri, A. arsyecue, las cuales se encuentran categorizadas en peligro según criterios de la IUCN debido a las diferentes amenazas emergentes en sus territorios, tales como la pérdida y degradación de hábitat, contaminación de recursos hídricos, presencia de especies invasoras, enfermedades emergentes y cambio climático (Granda-Rodríguez et al., 2012).Estas especies probablemente representan a unas de las últimas de su género con poblaciones estables y abundantes (Granda et al., 2012; Rueda-Solano et al., 2016), situación que contrasta notoriamente con los dramáticos declives y extinciones documentadas en más del 75percent-flag-change de las especies de tierras altas (La Marca et al., 2005; Lotters, 2007).No obstante, en primer lugar, se desconoce la tendencia poblacional histórica de las especies durante los años en los que se reportaron los declives poblacionales en Colombia (Lynch y Grant 1998); por lo tanto, es posible que las poblaciones actuales de ambas especies hayan afrontado reducciones que no fueron documentadas. En segundo lugar, la heterogeneidad espacial determinada por el macizo de la SNSM (Forero et al., 2011), puede afectar la conectividad funcional, es decir el movimiento entre los individuos de diferentes poblaciones, lo cual puede tener implicaciones en el flujo, diversidad y estructura genética de las mismas(Watts et al., 2015);en este caso, los anfibios son particularmente susceptibles al aislamiento genético debido a su bajo potencial de dispersión (Gómez-Rodríguez et al., 2009). En tercer lugar, conectividad entre las poblaciones también puede estar determinada por las características ambientales dentro y entre los parches de los hábitats, por lo que la condición del paisaje puede crear resistencia al flujo de genes, provocar un aumento en el efecto de la deriva genética y riesgo de sufrir de extinciones locales por la capacidad limitada de responder ante abruptos cambios del ambiente (Premoli et al., 2011; Tammone, 2016); así mismo, es crucial tener en cuenta que las coberturas en las que se encuentran las poblaciones de las especies objeto de estudio son contrastantes, debido a que la localidad San Pedro de la Sierra presenta notables actividades agrícolas y ganaderas que han transformado y degradado el hábitat de los sapos arlequines; en comparación con las localidades de San Lorenzo, Rio ancho, Páramo de cebolletas y Sogrome, las cuales presentan mejores condiciones de conservación debido a que son áreas protegidas y resguardos indígenas respectivamente. Por lo tanto, en el presente proyecto nos planteamos la siguiente pregunta de investigación: ¿Cómo es la estructura genética y la demografía histórica en las especies de Atelopus en ambientes contrastantes como resultado de la intervención antrópica en la Sierra Nevada de Santa Marta?
