Genetics and demography of kelp gulls in Patagonia

Abstract

The Kelp Gull (Larus dominicanus), a common seabird in coastal Patagonia, has recently increased in overall abundance and distribution, creating some concerns for the protection and conservation of other native, threatened species. We combined genetic and demographic data of four large Kelp Gull colonies distributed along 1800 km of the northern Patagonian coast of Argentina to further understand patterns of population growth and migration of the species. DNA analysis of variable intron sequences of two separate genes (myelin proteolipid protein, β-fibrinogen) revealed similar intra-colony levels of DNA sequence diversity. Pairwise FST comparisons revealed significant differentiation of the northernmost colony, Islote La Pastosa, from the two southern colonies, Punta Tombo and Isla Vernaci Sudoeste (p < 0.05). Indirect estimates of gene flow suggest significant mixing among colonies (Nm > 6). Demographic estimates revealed that Islote La Pastosa showed an increase in the number of breeding individuals over time (λ = 1.075), representing an area of potential population expansion. This is consistent with previous studies that have suggested that the demographic connectivity among Kelp Gull colonies in Patagonia may follow a source-sink dynamics, where growth rates of growing colonies are fuelled by the immigration of individuals from nearby colonies. The observed pattern also reflects the overall expansion of the species in the Patagonian region. This study suggests that proper management strategies for the Kelp Gull should take into account the genetic and demographic dynamics of this species.

La Gaviota Cocinera (Larus dominicanus), un ave marina de las costas de Patagonia, ha incrementado su abundancia y distribución, creando problemas para la protección y conservación de otras especies nativas. En éste trabajo combinamos datos genéticos y demográficos de cuatro colonias de gaviotas cocineras distribuidas a lo largo de 1800 km de la costa norte de la Patagonia argentina para mejorar el conocimiento sobre los patrones de crecimiento poblacional y migración de la especie. Análisis de secuencias de ADN de intrones de dos genes (el gen de la Proteína Proteolipídica de la Mielina y el gen del β -fibrinógeno) revelaron niveles similares de variabilidad genética intr a-colonial. Comparaciones apareadas del FST entre colo- nias indicaron una diferenciación genética significativa entre la colonia más septentrional, Islote La Pastosa, y las colonias del sur, Punta Tombo e Isla Vernaci Sudoeste (p < 0.05). Estimadores indirectos del flujo génico indican un intercambio migratorio significativo entre las colonias reproductivas (Nm > 6). Estimadores demográficos revelaron que Isolate La Pastosa mostró un incremento en el número de individuos reproductivos a lo largo del tiempo (λ = 1.075), representando un área potencial de expansión poblacional. Estos resultados son consistentes con estudios previos que sugieren que la conectividad demográfica entre las colonias de la gaviota cocinera en la Patagonia sigue una dinámica metapoblacional de fuente-sumidero, donde las colonias en crecimiento reciben individuos inmigrantes de colonias cercanas. Los patrones observados ta mbién reflejan la expansión general de la especie en la región. Este trabajo sugiere que las estrategias de manejo para la gaviota cocinera debieran tomar en cuenta la dinámica genética y demográfica de ésta especie.