Kiwi and introduced mammalian predators : a case study on the use of molecular techniques to match individual stoats that have preyed on kiwi and to identify stoat stomach contents during the kiwi breeding season 2018-2019

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201912034051
Title: Kiwi and introduced mammalian predators : a case study on the use of molecular techniques to match individual stoats that have preyed on kiwi and to identify stoat stomach contents during the kiwi breeding season 2018-2019
Alternative title: Kiwi och introducerade däggdjursarter : ett fallstudie om anvädningen av moleculära metoder att para-ihop hermeliner som har predaterat på kiwi fågelungar och identifiera hermelin magsäcksinnehåll under kiwi häckninstiden 2018-2019
Author: Harmoinen, Katri
Other contributor: Helsingin yliopisto, Bio- ja ympäristötieteellinen tiedekunta, Bio- ja ympäristötieteellinen tiedekunta
University of Helsinki, Faculty of Biological and Environmental Sciences, Faculty of Biological and Environmental Sciences
Helsingfors universitet, Bio- och miljövetenskapliga fakulteten, Bio- och miljövetenskapliga fakulteten
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2019
Language: eng
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-201912034051
http://hdl.handle.net/10138/308207
Thesis level: master's thesis
Discipline: fysiologia ja neurotiede
Physiology and Neuroscience
fysiologi och neurovetenskap
Abstract: New Zealand is an isolated landmass laying in the Southwest Pacific waters, far away from any major islands or continents. It was the last major landmass to be colonized by people, discovered by the first Polynesian explorers around a thousand years ago. Historically, New Zealand lacked all native mammals (apart from three species of bats) and so has developed a plethora of bird species and other endemic wildlife. The absence of mammalian predators, combined with the continuous isolation for millions of years, has led the evolution of some very unique and charismatic species. One of these species is the iconic symbol of New Zealand – the kiwi (Apteryx spp). The biggest challenge to the New Zealand wildlife has been the introduction of mammalian species to the New Zealand ecosystem. There are 25 species of introduced mammals in New Zealand today that are regarded as pests. The devastation caused by these species is the main cause for the dramatic decline of the endemic New Zealand wildlife, including the iconic kiwi. Nationally, kiwi continue to decline by more than 2% annually and there are estimates of the species going extinct from the wild within 50 years. Since the first more permanent human settlement, more than 50% of the New Zealand breeding birds have gone extinct. In this thesis, the relation between kiwi and introduced mammalian species around the township of Whakatāne, New Zealand, was studied. During summer 2018-2019, three out of eight monitored kiwi chicks were predated by a suspected mustelid/mustelids and DNA swabs were obtained from the bite sites. Volunteer pest trappers were then asked to bring in all their catches in an attempt to catch the individual/individuals responsible for the predations. Molecular tools including microsatellites were used to create ID profiles in an attempt to match the profiles to those obtained from the kiwi chicks. In the second part of the study, the stoats’ stomachs were analysed as part of a diet study. A new, kiwi specific DNA probe was trialled and the remaining stomach contents were sequenced for other native wildlife species. Out of the three predated kiwi chicks, all of them were confirmed to be stoat predations. Unfortunately, none of the stoat ID profiles obtained matched the profile of the kiwi chick Ranui who was the only chick a good micro-satellite profile was obtained for. This confirmed that the stoat/stoats responsible for the predation of Ranui was not caught as part of this study. In the diet part of this thesis, we trialled the kiwi specific probe but could not identify any kiwi DNA in the stoat stomach contents. The DNA sequencing however revealed five other species: tomtit (lat. Petroica macrocephala, 100%), common chaffinch (lat. Frigilla coelebs, 100%), tui (lat. Prosthemadera novaseelandiae, 96%), European hare (lat. Lepus europaeus,100%) and copper skink (lat. Cyclodina aenea, 100%). These findings shed new light on the extent introduced mammalian species contribute to the species loss taking place in the New Zealand forests today. The use of molecular techniques and tools in conservation offers an often faster, cost-efficient and more reliable alternative to traditional monitoring methods of introduced species. The rapid development of these tools has seen New Zealand taking critical steps towards one day becoming predator free. The ambitious goal to rid New Zealand of target introduced species (mustelids, possums and rats) by year 2050 (Predator Free 2050), has been compared as the New Zealand equivalent of putting the man on the moon.Nya Zeeland är en isolared landmassa i den sydvästra delen av Stilla Havet, långt bort från andra större öar eller kontinenter. Det var den sista större platsen att bli koloniserad av människor, upptäckt för ca tusen år sedan av de Polynesiska utforskarna. Historisk sett har Nya Zeeland alltid varit fritt från alla landlevande däggdjur (bortsätt från tre arter fladdermöss) och har så utvecklat en artmångfald av fåglar och andra endemiska vilda djur och växter. Bristen på däggdjur, kombinerat med isoleringen för millioner av år, har ledit till den evolutionära utvecklingen av några värkligen unika och specialla arter. Till dessa arter hör den ikoniska symbolen för Nya Zeeland – kiwifågeln (Apteryx spp). Den största utmaningen för Nya Zealands djur- och växtliv har varit introductionen av däggdjur i Nya Zealands ekosystem. Idag, finns det 25 arter av däggdjur i Nya Zealand som betraktas som skadedjur. Utrotningen some dessa däggdjursarter har skapat är den störa orsaken till den dramatiska nedgången i endemisk artmångfald i Nya Zealand, inklusive kiwi fågeln. Nationallt, fortsätter kiwi fågel sin nedgång med ca. 2% årligen and de finns modeller som uppskattar att kiwi kan komma att dö ut inom 50 är. Sedan den första mer permaneneta mänskliga bosättningen, har mer än 50% av Nya Zealands fåglar dött ut. Denna avhandling studerar relationen mellan kiwi och introducerade däggdjursarter runt staden Whakatāne i Nya Zealand. Under sommar 2018-2019 var tre utav åtta kiwi fågelungar dödade av ett misstänkt mårdjur/mårdjur och DNA svabb erhölls från bitmärkena. Alla mårdjur som frivilliga rovdjursfångare fångade samlades in i ett försök att fånga individen/individerna som var ansvarig för predationerna. Moleculära metoder, inklusive mikrosatelliter, användes för att skapa ID profiler för hermelinerna i ett försök att para-ihop profilerna från kiwi fågelungarna. I den andra delen av denna avhandling, studerades magsäcksinnehåller av hermlinerna. En ny kiwi specifierad DNA probb testades och resten av magsäcksinnehåller sekvenserades för andra djurarter. Av de tre döda kiwi fågelungarna, bekräftades all att vara dödade av en hermelin. Tyvärr, matchade ingen av hermelin ID profilerna detta av den döda kiwi fågelungen Ranui vi lyckades få en microsatellit profil på. Detta bekräftar att hermelinen/hermelinerna som orsakat Ranuis död inte fångades som en del av denna studie. I den andra delen av denna avhandling, testade vi en kiwi specifik probb men kunde inte identifiera kiwi DNA i hermelinernas magsäcksinnehåll. DNA sekvenseringen av magsäcksinnehåller visade dock fem andra arter: tomtit (lat. Petroica macrocephala, 100%), bofink (lat. Frigilla coelebs, 100%), tui (lat. Prosthemadera novaseelandiae, 96%), Europeisk hare (lat. Lepus europaeus, 100%) och koppar skink (lat. Cyclodina aenea, 100%). Dessa fynd kastar nytt ljus på omfattningen av den artförlust som de introducerade däggdjursarterna bidrar till i Nya Zealands skogar. Användningen av molekulära tekniker och verktyg i konserveringen av Nya Zealands unika miljö erbjuder ofta ett snabbare, billigare och mer pålitlig alternativ till traditionella övervakningsmetoder av introducerade arter. Den snabba utvecklingen av dessa verktyg har lett Nya Zeeland framåt mot målet att en dag vara fritt från alla rovdjur. Det ambitiösa målet att befria Nya Zealand från alla mårdjur, possum och råttor före året 2050 har jämförts som Nya Zealands version av månlandningen.
Subject: Kiwi
Mårdjur
Pest kontroll
Mikrosatellit
Kvantitativ PCR (qPCR)
Art specifik sond
PredatorFree2050
Nya Zeeland
Conservation
Kiwi
Mustelid
Predator Control
Microsatellite
Quantitative PCR (qPCR)
Species specific probe
PredatorFree2050
New Zealand


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record