Parasites and the Red Queen: the management of biological warfare in endangered populations / Parásitos y la Reina Roja: el manejo de la guerra biológica de las poblaciones en peligro

KEYWORDS: parasites; genetic diversity; Red Queen; Poeciliopsis

ABSTRACT

Introduction of exotic species poses an additional threat against native fishes that can be waged by fellow travelers - - parasitic helminths, bacteria, and viruses. The ability of native populations to withstand these additional threats would be affected by their demographic stability and their level of genetic diversity. Competent immune surveillance and variation in susceptibility affect the rate at which parasites spread through a host population. According to Red Queen hypothesis, a host population of a long- lived species must evolve as fast as it can just to keep up in an evolutionary race with short- lived parasites. Because evolutionary rate is tied to genetic variability in the host population, variability must be maintained to allow native populations to stay in place with their native parasites and to face the treat of exotic parasites. Field and laboratory studies with fishes in the genus Poeciliopsis were designed to examine critical assumptions on which the Red Queen hypothesis is based. Field studies revealed that genetic diversity in the host is associated with a lower parasite load. Laboratory experiments with these fish revealed genetic variation in susceptibility to a helminth parasite. The management implications for small endangered populations are discussed.

RESUMEN

La introducción de especies exóticas plantea de nuevo una amenaza adicional para peces nativos que pueden ser afectados por compañeros viajeros--helmintos parásitos, bacterias y virus. La habilidad de las poblaciones nativas para resistir esta amenaza adicional podría estar afectada por su estabilidad demográfica y su nivel de diversidad genética. La vigilancia inmune competente y la variación en la susceptibilidad afectan la tasa en la cual los parásitos se propagan a través de una población hospedera. De acuerdo a la hipótesis de la Reina Roja, una población hospedera de una especie de vida larga podría desarrollarse tan rápido como pueda mantener una tasa evolutiva con parásitos de vida corta. Porque la tasa evolutiva está ligada a variabilidad genética en la población hospedera, la variabilidad podría ser mantenida y permitir que poblaciones nativas permanezcan en el lugar con sus parásitos nativos y afrontar la amenaza de parásitos exóticos. Estudios de campo y laboratorio indican que la diversidad genética en el hospedero está asociada con una baja carga parásita. Experimentos de laboratorio con estos peces revelan variación genética en susceptibilidad a un helminto parásito. Se discuten las implicaciones de manejo para poblaciones pequeñas en peligro.

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