基于最优统计方法下的景观要素和动物活动范围对遗传多样性影响的模拟研究

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景观遗传学作为景观生态学和种群遗传学的结合,在生物多样性保护方面具有巨大的潜力。基于个体的景观遗传学方法已经越来越多地被用来量化小尺度景观对基因交流的影响。基于个体的方法的一个复杂性是基因交流和景观变量通常是与地理地形相联系的。部分检验,尤其是Mantel检验,通常通过控制地理要素将遗传分化和景观变量联系起来。比较某一物种个体间生态和遗传距离的相关性是景观遗传学中普遍使用的方法。然而,采样个体的位置可能包含由于通过他们在植物或动物点位的活动范围或尺寸误差的动物移动的自然变异所带来的某种程度上的空间不确定性。在本研究中,使用模拟的景观来评估在检测阻力隔离时部分Mantel检验和统筹方法基于距离的冗余分析的性能。对于每个使用现实的基于个体的基因交流模拟,描述了适宜生境比例,破碎化对于指标精确度的影响(正确结果的频率)。本研究同样评估了空间不确定、景观特征和遗传随机性的交互作用对景观-遗传相关性结论影响的强度和可变性。使用空间显性的,基于个体的模拟模型生成不同景观,改变聚集度、景观阻力和结构连通性。创建500个体的准确的(真实的)和变化后的点位,计算个体间的景观距离(最小花费距离)和模拟的遗传距离。模拟在10中性基因座上的基因型并且研究了在控制距离隔离影响后用部分mantel检验能否检测出相应的影响。结果表明,Mantel检验对于生境面积比例较小的景观遗传模拟有着较高的准确性,聚集度越低时准确性越高。统筹方法在检测阻力隔离时总的来说更加准确,在不同的生境比例下均能有一定的准确性。统计方法的结合能为未来的景观遗传模拟的研究提供更高的精度。空间不确定性,景观阻力,聚集度和连接度均对遗传分化产生影响。空间不确定性的影响随聚集度的变化而变化,而当阻力较大时,景观遗传相关性几乎不受其他变量的影响。较大的相关性发生在低水平的聚集度和连接度,同时遗传随机性受景观特征的影响。
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