Gene pool variability of a golden eagle (Aquila chrysaetos) population from the Swiss Alps

 F Suchentrunk, H Haller, and P Ratt

 [Biol. Conserv.], vol. 90, no. 2, pp. 151-155, Sep 1999.

 

Le nombre d'aigles royaux, Aquila chrysaetos, avait fortement diminué du fait de la chasse à la fin du siècle dernier sur une grande partie de l'Europe centrale. Pour évaluer la variation génétique dans cette population grandissante d'Aigles royaux dans les Alpes Suisses, des échantillons d'organes de 15 cadavres, recueillis entre 1975 et 1993, ont été étudié par électrophorèse de 31 systèmes isoenzymatiques et codage de 37 loci de gène de structure supposés. L'Hétérozygositie moyenne  (He . 3:4) était dans l'éventail trouvé pour des taxons d'autres espèces diverses d'oiseaux, malgré une taille réelle faible de la population au début du siècle. Néanmoins, le taux quelque peu faible de polymorphisme (P99% . 10:8) et le nombre moyen d' allèles  (A . 1:11) pourrait indiquer une faible variabilité génétique, quoique le ratio H:P soit dans les valeurs de beaucoup d'espèces d'oiseaux qui ne sont pas non considérées comme en danger.

 

 

Genetic Differentiation and Molecular Phylogeny of European Aquila Eagles according to Cytochrome b Nucleotides Sequences

 I. Seibold, A .J.Helbig, B.-U. Meyburg, J.J. Negro & M. Wink 1996

1996

 

La différenciation génétique et phylogénie moléculaire des Aigles Aquila européens selon les séquences de nucléotides du Cytochrome b

 

Nous avons étudié la différenciation génétique moléculaire et la phylogénie de 5 Aigles européens du genre Aquila. Un accent particulier a été mis sur le cas de l'Aigle Impérial Ibérique, A. (heliaca) adalberti. Le gène du cytochrome mitochondrial b a été amplifié par PCR et 1026 bp ont été exactement classés. La séquence de nucléotides de A. adalberti et de heliaca diffèrent de 1,8%, la même valeur qui existe entre les espèces incontestées A. clanga et A. pomarina. Bien que la taille des échantillons soit petite, nous n'avons mis en évidence aucun flux génétique récent entre eux. L'Aigle royal, A. chrysaetos, morphologiquement similaire à A. heliaca , est divergent de façon surprenante et dans l'arbre phylogénétique tombe en dehors du clade ( regroupement de taxons) constitué par les  quatre autres taxons.

Les données moléculaires, tout comme les différences substantielles concernant la morphologie et l'écologie, soutiennent pleinement le statut d'espèce pour l'Aigle Impérial Ibérique, une découverte qui a des conséquences importantes pour la conservation et la gestion de ce taxon fortement menacé.

 

 

 

 

SEQUENCE VARIATION IN THE CYTOCHROME B GENE  OF SUBSPECIES OF GOLDEN EAGLES Aquila chrysaetos

  Michael WINK, Michel CLOUET,  Jean-Louis GOAR, Claude BARRAU

 Alauda 72 (2), 2004

  

Variation du gène du cytochrome b chez les sous-espèces d’Aigle royal Aquila chrysaetos

 

Chez l’Aigle royal, espèce holarctique à vaste distribution, cinq sous-espèces sont classiquement reconnues pour la région paléarctique : chrysaetos en Europe jusqu’aux Pyrénées (incluses) et en Asie occidentale ; homeyeri qui occupe la péninsule ibérique, l’Afrique du Nord et le Moyen-Orient, daphanea dans l’Himalaya jusqu’en Mongolie et Chine occidentale ; kamtschatica en Sibérie et dans l’Altaï, et japonica au Japon et en Corée. Une sixième sous-espèce : canadensis occupe l’Amérique du Nord. La découverte récente de populations nicheuses isolées a étendu cette distribution à l’Afrique subsaharienne.

 Nous avons analysé le gène du cytochrome b qui est un bon marqueur pour reconstruire les phylogénies chez les oiseaux. L’ADN a été extrait d’échantillons tissulaires ou sanguins provenant des populations d’Aigle royal d’Europe du Nord (n = 2), des Alpes (n = 12), de la région méditerranéenne (Pyrénées et Afrique du Nord incluses ; n = 13), d’Afrique subsaharienne (Mali, n = 4 ; Éthiopie, n = 1), de Mongolie (n = 4) et d’Amérique du Nord (n = 1).

 Deux lignées se distinguent sur l’arbre phylogénétique, l’une comprenant A. ch. chrysaetos et A. ch. homeyeri, l’autre A. ch. daphanea et A. ch. canadensis.

 La variation intraspécifique est très faible à l’intérieur de chaque lignée et les sous-espèces ne sont que partiellement différenciées. Ceci est particulièrement vrai pour homeyeri qui ne se différencie pas de chrysaetos.

 La distinction entre les deux taxons n’est donc pas réellement justifiée d’autant qu’il existe une répartition continue de l’espèce des Pyrénées (occupées par chrysaetos) à la péninsule ibérique (occupée par homeyeri).

 Dans la deuxième lignée daphanae et canadensis ont des séquences presque identiques. Les distances entre 0,2 et 0,3 % indiquent une divergence datant d’environ 100 000 à 150 000 ans. Les Aigles royaux d’Asie centrale et d’Amérique du Nord forment donc une lignée commune suggérant, compte tenu de la répartition de l’espèce, une évolution dans l’Ancien Monde puis une colonisation de l’Amérique du Nord au cours des derniers 150 000 ans.

 

La différence entre les deux lignées correspond à une distance de 0,9-1,4 %. En se référant à une horloge moléculaire de 2 % de divergence par million d’années, leur séparation remonterait à 1 ou 1,2 millions d’années. Quelques individus de Norvège, des Alpes et des Pyrénées apparaissent cependant dans la deuxième lignée suggérant la permanence d’un flux génique au sein des populations paléarctiques.

 

Les Aigles royaux africains appartiennent tous à la première lignée. La distance qui sépare les individus du Mali, localisés à l’Adrar des Iforas, des échantillons d’Afrique du Nord et du Paléarctique occidental (0,1-0,3 %) indique un isolement qui pourrait se situer entre 50 000 et 150 000 ans. La plus grande distance observée pour l’échantillon éthiopien (0,4-0,8 %) témoigne d’un isolement plus ancien, de l’ordre de 200 000-300 000 ans.

 

 

 

Phylogeny of eagles, Old World vultures, and other

Accipitridae based on nuclear and mitochondrial DNA

 Heather R.L. Lerner , David P. Mindell

Department of Ecology and Evolutionary Biology, University of Michigan Museum of Zoology, USA

Molecular Phylogenetics and Evolution

31 March 2005

 

 

Phylogénie des aigles, vautours de l'Ancien Monde, et autres Accipitridés à partir d'ADN nucléaire et mitochondrial.

 

Nous évaluons les relations phylogénétiques pour les rapaces de la famille des Accipitridés en utilisant une séquence moléculaire issue de 2 gènes mitochondriaux ( 1047 bases ND2 et 1041 bases cyt-b) et un intron nucléaire ( 1074 bases β-fibrinogen intron 7).

Nous étudions des représentants de 14 sous-familles d'aigles ( aigles bottés ou Aquilinae, aigles de mer ou Haliaeetinae, aigles harpie ou Harpiinaee, et circaëtes) et deux sous-famille de Vautours de l'Ancien Monde ( Gypaetinae et Aegypinae), avec presque toute l'espèce connue représentée.

De nombreuses relations, bien étayées, entre les Accipitrides identifiés par des ADN, différent de celles reconnues traditionnellement, basées sur la morphologie ou des caractéristiques biologiques. La monophylie des aigles pécheurs ( Haliaeetinae) et des aigles bottés (Aquilinae) a été confirmée, néanmoins, les aigles harpie ( Harpiinae), les aigles mangeurs de serpent ( Circaetinae) ainsi que les vautours de l'Ancien Monde ont été évalués comme non-monophylétiques. Le Gymnogène d'Afrique ( Polyboroides typus) et la Buse échasse ( Geranospiza caerulescens) n'ont pas été identifiés comme des proches parents, présentant un exemple d'évolution convergente pour une morphologie de membres spécialisés  permettant la prédation d'espèces nichant dans les cavités. Les examen de sous -espèces nommées dans Hiraeetus fasciatus ( Aigle de Bonelli) et H. morphnoïdes (Aigle nain) révèlent des différenciations génétiques significatives ou une non-monophylie pour appuyer la reconnaissance de H. spilogaster ( Aigle fascié)et de H. weiskei ( Aigle de weiske) en tant qu'espèces distinctes.

 

 

 

 

 

 

Tetranucleotide microsatellites for aquila and haliaeetus eagles

 JOSEPH D. BUSCH, TODD E. KATZNER,† EVGENY BRAGIN‡ and PAUL. KEIM

Molecular Ecology Notes (2005)

 

 

Microsatellites tétranucléotidiques pour des aigles des genres Aquila et Hieraaetus.

 

Une communauté unique de quatre espèces d'aigles syntopiques existe dans la partie centrale du nord du Kasakhstan. Des questions qui se posent sur le comportement et la génétique de ces quatre espèces pourraient trouver leurs réponses du fait de la mise au point des marqueurs microsatellites.

 Nous avons isolé 8 séquences microsatellites répétitives polymorphiques (AAAG)n  issues du génome de l'Aigle impérial ( Aquila heliaca) en utilisant une technique d'enrichissement par hybridation.

 Ces loci font apparaître une diversité modérée dans la population d'Aigles impériaux (hétérozygotie observée: 0,26-0,78 ) et étaient, aussi, polymorphiques chez l'Aigle des steppes (Aquila nipalensis) et le Pygargue à queue blanche (Haliaeetus albicilla). Ces séquences amorces pourraient être polymorphiques pour d'autre espèces d'aigle Aquila et Haliaeetus

 

 

 

 

 

 

A multi-gene phylogeny of aquiline eagles (Aves: Accipitriformes) reveals extensive paraphyly at the genus level

 Andreas J. Helbig, Annett Kocum, Ingrid Seibold, Michael J. Braun

 Institute of Zoology, University of Greifswald, Vogelwarte Hiddensee, D-18565 Kloster, Germany

Department of Zoology, National Museum ofNatural History, Smithsonian Institution, 4210 Silver Hill Rd., Suitland, MD 20746, USA

Molecular Phylogenetics and Evolution 35 (2005) 147-164

 

 

La phylogénie multi-gène des aigles du groupe des Aquilinae( ordre des accipitriformes ) révèle une paraphylie considérable au niveau du genre.

 

La phylogénie du groupe des Aquilinae ( aigles avec les pattes emplumées ) a été étudiée en utilisant 4.2 kb d'une séquence d'ADN mitochondrial ( cyt b) et trois loci nucléaires  ( RAG-1 coding region, LDH intron 3, et adenylate-kynase intron 5 ). Le signal phylogénétique était particulièrement conforme et complémentaire entre l'ADN mitochondrial et  les gènes nucléaires. En plus de la variation d'un nucléotide-simple, des délétions ( anomalies) connues dans les introns nucléaires confirment un clade basal et deux périphériques dans les Aquilinae.

 La monophylie relative des Aquilins par rapport aux autres rapaces a été confirmée. Néanmoins, dans le groupe, tous les genres polytypiques, Spizaetus, Aquila, Hieraaetus, s'avèrent être non-monophylétiques.

 Pour l'Ancien Monde, à la fois, Spizaetus et Stephanoetus apparaissent comme le  genre frère du reste des Aquilinae.Spizastur melanoleucus et Oroaetus isidori sont imbriqués dans l'espèce Spizaetus du Nouveau Monde et pourraient être fusionnées avec ce genre.

 Les espèces de l'Ancien Monde pourraient être fusionnées au genre Nisaetus ( Hodgson 1838).

L'espèce soeur des deux aigles ( Aquila clanga et Aquila pomarina) est l'Aigle huppard africain ( Lophaetus occipitalis).

L'aigle de Bonelli ( Hieraaetus fasciatus) et l'aigle autour africain ( Spilogaster) sont plus proches de l'aigle de Verreaux (Aquila verreauxii) et devraient être fusionnés avec ce genre. L'aigle de Wahlberg ( H. wahlbergi ) autrefois placé dans Aquila, fait partie du clade comprenant trois petites espèces Hieraaetus ( pennatus, ayresii et morphnoides) .

 L'aigle Martial ( Polemaetus bellicosus) est une espèce soeur du clade Aquila Hieraaetus et Lophaetus.

 Des  relations basales dans ce clade restent inexpliquées.

Une reconstitution parcimonieuse de l'évolution du modèle de plumage chez les Aquilinae suggère que :

    - (1) les barres transversales dans certaines zones de plumage sont perdues dans le clade Aquila-Hieraaetus.

    -  (2) les parties inférieures blanches du plumage adulte ont évolué en trois fois indépendamment

    -  (3) le plumage adulte dimorphe est un caractère dérivé du petit cladeHieraaetus

 

 

 

 

 

 

 

Species identification of birds through genetic analysis of

naturally shed feathers

JAMIE A. RUDNICK,TODD E. KATZNER, EVGENY A. BRAGIN and J . ANDREW D WOODY

 

Molecular Ecology Notes (2007) 7, 757–762

 

Identification des espèces d'oiseaux par le biais de l'analyse génétique des plumes de mue.

 

L'analyse de plumes, collectées de manière non-invasive, prend une importance croissante dans l'écologie aviaire; cependant, la plupart des études génétiques qui traitent des plumes ne font pas mention de la nécessité de vérifier leurs espèces d'origine. Bien que les caractéristiques des plumes et leur lieu de récolte donnent des indications sur l'identité de l'espèce, la collecte de plumes, à grande échelle, nécessite l'identification des espèces avant l'analyse. L'identification génétique des espèces a été utilisée sur des échantillons recueillis, de façon non-invasive, sur un grand éventail de taxons, mais, à ce jour, ces techniques n'ont pas été largement utilisées sur des plumes d'oiseaux. Nous développons ici, et essayons, une technique PCR (Polymerase chain reaction) pour identifier des échantillons d'Aigles impériaux, Aquila heliaca, à partir d'un grand nombre de plumes recueillies. L'identification est réalisée en amplifiant un fragment de gène mitochondrial cytochrome c oxydase I, puis avons fait digérer ce fragment par un enzyme de restriction. Les séquences obtenues ( RFLPs) sont visualisées à l'aide de la technique de l'électrophorèse sur gel. Nous avons testé la méthode ( PCR- RFLP) sur 300 individus qui ont été génétiquement identifiés à partir de cette collecte de plumes et démontré que cette analyse est à la fois très fiable et sûre, pour de l'ADN en faible quantité et qualité. Les méthodes génétiques d'identification des espèces, utilisées pour développer cette analyse, peuvent être utilisées sur d'autres assemblages d'oiseaux, les rendant particulièrement intéressantes pour une vaste gamme de recherches aviaires ultérieures.

 

 

 

 

 

 

 

GOLDEN EAGLE DNA PROJECT UPDATE

Ruth Tingay, Phil Whitfield & Mike McGrady

January 2008

 

 

Le  point sur le projet d'identification génétique des Aigles royaux.

 

Le Royaume Uni a la quatrième population d'Aigles royaux en Europe avec 430 couples territoriaux dont la plupart se trouve en Ecosse. L'étude de la population d'Aigles royaux britanniques,  réduction de la productivité et répartition des territoires occupés et vacants,  a été terminée par des recensements décennaux et par davantage de comptages annuels, plus limités en zones à surveiller mais nécessitant beaucoup de temps,  sur 200 territoires occupés, travail effectué par le Groupe Écossais d’Étude des Rapaces ( S.R.S.G.). Alors que ces surveillances jouent un grand rôle pour la compréhension de la démographie des populations, elles sont limitées parce que l'individualisation ( identification)  de chaque oiseau est impossible et les informations, sur le turnover annuel dans les populations reproductrices, sont manquantes.

De récentes modélisations ont envisagé que la population n'avait pas un statut de protection favorable et était proche du déclin,  en dépit de l'apparente stabilité découlant de la simple comparaison du nombre de territoires occupés, avec pour principale menace les actes de destruction. Cependant, les évaluations du nombre d'oiseaux adultes ne sont possibles, aujourd'hui, qu'avec des méthodes imprécises de théories classiques  de la dynamique des populations et à partir  de l'observation de la structure d'âge de la population. Pour combler cette lacune dans la recherche, nous allons utiliser un échantillonnage génétique non-invasif, pour connaître la présence d'aigles identifiés au fil du temps.

Avec l'aide des membres du SRSG et d'autres, nous avons récolté de nombreuses plumes d'Aigle royal et effectué des prélèvements buccaux au nid pour obtenir des signatures ADN qui nous permettront d'identifier des Aigles royaux afin d'aborder les objectifs de recherche suivants:

- tester la faisabilité pour l'usage des marqueurs génétiques pour étudier le turnover des Aigles royaux britanniques.

- quantifier la fidélité aux sites des adultes reproducteurs et donc quantifier les facteurs de la dispersion et de la mort dans le turnover ce qui permettra dans un deuxième temps d'estimer le taux de survie des adultes.

- comparer les valeurs issues des calculs de survie adulte, permis par la génétique, avec celles issues de l'évaluation de la structure d'âge de la population, et re-modéliser  la dynamique de la population à l'échelle régionale et nationale.

-étudier les effets des destructions sur le turnover et la survie des adultes.

 

 

 

 

 

 

Genetic signatures of population change in the British golden eagle (Aquila chrysaetos)

  Brian P. Bourke Alain C. Frantz Christopher P. Lavers Angus Davison Deborah A. Dawson Terry A. Burke

Conserv Genet (2010) 11:1837–1846

 

 

Évolution de la signature génétique de la population d'Aigles royaux  ( Aquila chrysaetos) dans les îles Britanniques.

 

Autrefois, les Aigles royaux Aquila chrysaetos, étaient largement répandus dans les terres du nord des Iles Britanniques, mais il a aujourd'hui disparu d'Irlande et est confiné dans les Highlands et les îles d’Écosse. Si l'ampleur précise et la gravité de la diminution de la taille de la population ne sont pas bien définies, il est important de comprendre comment la population est affectée par ce déclin. Nous avons, donc, réalisé une analyse de génotype à 13 loci d'ADN, micro-satellites polymorphes sur 172 individus de l'actuelle population britannique et comparé leur diversité génétique avec 70 spécimen britanniques et 9 irlandais issus des musées. Malgré le récent déclin de la population, il n'y a qu'une faible indication de perte de diversité génétique concomitante. Au lieu de cela, deux méthodes Bayesiennes basées sur les probabilités apportaient la preuve de l'existence d'un ancien et important goulot d'étranglement génétique causé par la fragmentation de la population du continent européen et/ou les effets liés à la colonisation des îles Britanniques.

Comme la population s'est maintenue en dépit de cet ancien rétrécissement génétique, notre conclusion est qu'une intervention pour augmenter l'actuelle diversité génétique ne répondrait qu'à un besoin limité.

A court terme, le principal objectif des mesures de protection  serait d'augmenter la taille de la population en sauvegardant les individus et leur environnement. Enfin, nous confirmons, aux fins de gestion, que l'espèce doit être considérée comme une population unique et que la population disparue d'Irlande ne doit pas être différenciée de la population britannique.

 

 

 

 

 

Multiplex PCR amplification of 13 microsatellite loci

for Aquila chrysaetos in forensic applications

 Marcela Bielikova, Andrej Ficek, Danka Valkova & Jan Turna

 Department of Molecular Biology, Faculty of Natural Sciences, Comenius University, Mlynska dolina B2, SK-84215

Bratislava, Slovakia; Biologia 65/6: 1081—1088, 2010

Section Cellular and Molecular Biology

 

 

Amplification par PCR  (Réaction par polymérase multiplexe) de 13 loci microsatellites pour l'Aigle royal dans les applications médicolégales.

 

L'aigle royal (Aquila chrysaetos) est un rapace en voie de disparition, menacé principalement par le prélèvement illégal d'oeufs et le vol des oisillons. Nous décrivons ici une méthode marquée par fluorescence, PCR multiplex en utilisant 13 marqueurs microsatellites, qui fournit un outil puissant pour les tests d'identification individuelle et la filiation de l'aigle royal.

 Ce test devrait être applicable à la fois l'analyse de la population et des recherches de médecine légale. Quinze loci polymorphes de A. chrysaetos ont subi une amplification croisée. Après optimisation par  PCR, cela a conduit à la co-amplification réussie de 13 loci différents dans une seule réaction de PCR.

Cinquante échantillons d'individus sauvages vivants et 89 échantillons d'individus élevés en captivité ont été examinés.

Les résultats ont indiqué que les deux populations ont des niveaux identiques de consanguinité modérée, sans surprise dans une petite population. Cette probabilité d'exclusion d'un individu aléatoire dans l'analyse de la filiation était 0.9912 pour la population sauvage et 0.9932 en captivité, dans le cas où l'individu et sa mère ont été examinés ensemble. La probabilité de l'identité a été estimée à 3 × 10 -8 pour un oiseau en liberté et 4 × 10 -8 pour les populations élevées en captivité.

Compte tenu de la taille de la population de l'aigle royal slovaque, ce test devrait donc être suffisant pour identifier, individuellement, de manière fiable, les rapaces et d'évaluer la filiation à la fois dans les deux études de conservation et d'analyse médico-légale

 


 

 

 

Genetic diversity of a newly established population of golden eagles on the Channel Islands, California

  Sonsthagen SA, Coonan TJ, Latta BC, Sage GK, Talbot SL

 Biol Conserv. 2012;146: 116–122

 

Le flux génétique peut avoir de grandes conséquences sur la diversité génétique d'une nouvelle population en fonction du nombre et des rapports des colonisateurs et de la durée de la colonisation. Nous avons utilisé, ici, les données de loci régionaux d'ADN nucléaire microsatellites et  d'ADN mitochondrial pour évaluer la diversité génétique des Aigles royaux des îles récemment colonisées de Channel Islands, Californie. La diversité génétique dans la population de Channel Island était faible, semblable aux signatures génétiques observées pour d'autres populations récentes colonisatrices d'îles. Les différences de taux dans la diversité génétique et la structure, observées entre la Californie continentale et les îles, suggèrent que peu d'individus étaient impliqués dans le processus fondateur initial, et peuvent avoir concerné un groupe familial. La structure génétique spatiale observée entre les populations d'Aigles royaux de Channel Island et de la Californie continentale, au travers des types de marqueurs, et la signature génétique de la baisse de population observée dans la population de Channel Island, suggèrent un simple ou relativement rapide processus de colonisation. La polarité dans les évaluations du flux génétique basées sur l'ADN mitochondrial confirme une colonisation initiale des Channel Islands par des Aigles royaux continentaux, mais les évaluations à partir de données microsatellitaires suggèrent que les Aigles royaux sur les îles se dispersaient dernièrement vers le continent, probablement  après que le système insulaire ait atteint sa limite de capacité. Ces résultats illustrent la force des évènements fondateurs sur la diversité génétique d'une population, et confirment que des changements de diversité génétique peuvent survenir en quelques générations.

 

 

 

The Genome Sequence of a Widespread Apex Predator,

the Golden Eagle (Aquila chrysaetos)

Jacqueline M. Doyle, Todd E. Katzner, Peter H. Bloom, Yanzhu Ji, Bhagya K. Wijayawardena, J.Andrew DeWoody

PLOS ONE | www.plosone.org

April 2014 | Volume 9 | Issue 4 | e95599

 

La Séquence du Génome d'un grand prédateur: L' Aigle royal  Aquila chrysaetos

 

Systématiquement, les biologistes utilisent les marqueurs moléculaires pour identifier les unités de conservation, pour quantifier la connectivité génétique, pour estimer la taille des populations et pour identifier les critères de sélection. Beaucoup de population d'aigles, en péril, nécessitent de tels efforts et pourront bénéficier de la collecte de ressources génomiques. Nous avons séquencé, assemblé et annoté le premier génome d'Aigle en utilisant l'ADN d'un mâle d'Aigle royal ( Aquila chrysaetos ) capturé dans l'ouest de l'Amérique du Nord. Nous avons bâti des bibliothèques génomiques qui ont été séquencées à l'aide de la technologie Illumina, et nous avons assemblé ces données de grandes qualité en une couverture étendue à 40x la longueur totale du génome. L'assemblage du génome comporte 2.552 fragments assemblés supérieurs à 10 Kb et 415 supérieurs à 1.2 Mb. Nous avons annoté 16.571 gènes qui sont impliqués dans une multitude de processus biologiques y compris des actions aussi différentes que la formation du bec ou la vision en couleur. Nous avons, aussi, identifié des régions répétitives couvrant 92 Mb ( environ 6% de l'assemblage ) comprenant LINES, SINES, LTR-RTs et transposons ( ou gène sauteur ) d'ADN. Le génome mitochondrial comporte 17.332 bp et est identique, à environ 90%, à celui de l'Aigle Montagnard ( Nisaetus nipalensis ). Enfin, les données révèlent que de nombreux micro-satellites anonymes, habituellement utilisés dans les études de population, sont intégrés dans des gènes codant pour des protéines, et donc, n'ont peut-être pas évolué de manière neutre. Comme la séquence du génome comprend environ 800.000 nouveaux polymorphismes génétiques, les marqueurs peuvent, maintenant, être choisis en tenant compte de leur proximité avec des gènes fonctionnels inclus dans des processus de migration, consommation de viande ou d'autres processus biologiques.

 

 

 

 

Genome yields insights into golden eagle vision, smell

Natalie van Hoose,  Purdue Department of Forestry and Natural Resources

April 24, 2014

 

Pour la première fois, des scientifiques ont établi la carte du génome de l'Aigle royal et ce qu'ils ont trouvé pourrait écarter définitivement une des méthodes proposées afin de diminuer les risques que font courir les éoliennes pour les rapaces. Les installateurs d'éoliennes pensaient sécuriser leurs systèmes en appliquant des peintures UV sur les pales des turbines, afin d'éloigner les Aigles royaux. En fait les aigles n'auraient pas l'équipement génétique qui leur permettrait de distinguer les UV mieux que l'homme.

Les analyses de ce génome ont aussi révélé que les Aigles royaux avaient beaucoup plus de gènes associés à l'odorat que prévu , ce qui signifierait qu'ils pourraient utiliser davantage ce sens pour rechercher leurs proies....

Les milliers de marqueurs définis pourraient aussi aider les scientifiques à suivre les différentes familles de gènes et à identifier des agents pathogènes possibles des Aigles royaux, des parasites et des organismes symbiotiques.

 

 

 

 

 

Mitochondrial DNA analysis reveals Holarctic homogeneity and a distinct Mediterranean lineage in the Golden eagle (Aquila chrysaetos)

 CARINA NEBEL, ANITA GAMAUF, ELISABETH HARING, GERNOT

 SEGELBACHER, ALEXANDRE VILLERS and FRANK E. ZACHOS

 The Linnean Society of London, Biological Journal of the Linnean Society, 2015,

 

 

L' Aigle royal, Aquila chrysaetos, est l'un des oiseaux de proie le plus répandu, présent dans l'ensemble du paléartique, de l'Europe à l'Afrique du Nord, et de l'Asie au Japon, ainsi que dans le continent Nord-Américain. Peu d'études ont été menées, jusqu'à présent, sur la structure génétique de l'espèce et les conséquences de son histoire démographique, et  aucune n'a concerné de très importantes zones de son aire de répartition. Notre étude actuelle a pour objectif de combler ce vide. A partir de 283 échantillons  ( principalement des plumes recueillies sur le terrain ou dans des collections de muséum) concernant l'ensemble de l'aire de distribution de l'espèce, mais particulièrement concentrée sur l'Europe, nous révèlerons la phylogéographie de l'Aigle royal. Les résultats phylogéographiques impliquent une scission entre principalement, le Nord de l'Europe, l'Asie continentale, le Japon et l'Amérique du Nord d'un coté et d'un autre, le centre et le sud de l'Europe. Le modèle semble provenir de la dernière période glaciaire, lorsque la population a survécu dans deux zones refuges sans échanges génétiques. Le repeuplement de l'Europe du nord s'est effectué à partir d'un refuge asiatique présumé, alors que  celui du secteur alpin se serait effectué, probablement, en provenance d'un noyau refuge situé dans la région méditerranéenne. Dans l'est de l'Europe, les régions méditerranéennes et alpines, nous trouvons une co-occurence des deux lignées qui influe fortement sur la diversité génétique locale. Ce modèle est différent de celui de la plupart des autres grands rapaces pour lesquels des lignées occidentales et orientales ont été habituellement identifiées.

 

Barcode data: Aquila chrysaetos

 

The following is a representative barcode sequence, the centroid of all available sequences for this species.

There are 7 barcode sequences available from BOLD and GenBank.

Below is a sequence of the barcode region Cytochrome oxidase subunit 1 (COI or COX1) from a member of the species.

See the BOLD taxonomy browser for more complete information about this specimen and other sequences.

GTGACACTTATCAATCGATGACTATTCTCAACCAACCACAAAGACATCGGCACTCTATACCTAATCTTCGGCGC

ATGGGCTGGCATAGTCGGCACCGCCCTTAGCCTTCTTATCCGCGCAGAACTTGGCCAACCTGGCACCCTCTTA

GGCGATGACCAAATCTACAATGTAATCGTCACCGCTCATGCTTTCGTAATAATCTTCTTCATAGTCATACCAATC

ATAATTGGAGGCTTTGGAAACTGACTTGTCCCACTCATAATTGGCGCCCCCGACATAGCCTTCCCACGCATAAA

CAACATGAGCTTCTGATTACTCCCCCCATCCTTCCTCCTCCTACTAGCCTCTTCAACAGTAGAAGCAGGGGCTG

GCACCGGGTGGACTGTCTACCCCCCACTAGCCGGCAACATAGCCCACGCCGGCGCTTCGGTAGACCTAGCTAT

CTTTTCCCTCCATCTAGCAGGTATCTCATCCATCTTAGGGGCCATTAACTTTATCACAACAGCCATTAACATAAAA

CCCCCAGCCCTCTCCCAATACCAAACACCCCTATTCGTATGATCCGTTCTTATTACCGCTGTCCTACTATTACTCTC

ACTCCCCGTCCTAGCTGCTGGCATCACTATATTACTTACAGACCGAAACCTCAACACAACATTCTTCGACCCCGCT

GGCGGCGGTGACCCAATTCTGTACCAACACCTCTTCTGATTCTTCGGACACCCCGAAGTCTACATCCTAATTCTC

 

 

 

A Resource of Genome-Wide Single Nucleotide Polymorphisms for the Conservation and Management of Golden Eagles

 RONALD A. VAN DEN BUSSCHE, and MEGAN E. JUDKINS, M. BRIAN

 COUGER, MICHAEL J. MONTAGUE and WESLEY C. WARREN, 2015

 Raptor Research Foundation | 2015 Annual Conference p 65

 

Élucider la structure génétique et déterminer le lieu de naissance des Aigles royaux, Aquila chrysaetos, s'est avéré complexe pour de nombreuses raisons parmi lesquelles l'absence de loci génétiques connus. Le but principal de cette étude était de mettre au point une série de polymorphismes nucléotidiques simples (SNP) à l'aide d'une vision génomique de la population pour définir les limites de la population biologiquement visée et affecter les individus d'origine inconnue à leur aire d'origine. Tout d'abord, nous avons créé un assemblage de référence pour Aigles royaux en utilisant l'ADN d'un mâle. Avec une taille estimée de génome de 1,2Gb, la couverture totale de l'ensemble de cet assemblage préliminaire est 88X et est composé de 1141 échafaudages avec une longueur d'échafaudage N50 de presque 9,2 Mb et une longueur de "contig" N50 de plus de 172Kb. Ensuite, nous avons créé un fond génomique propre aux Aigles royaux en obtenant la totalité du séquençage génomique  pour 32 individus représentant 9 des 15 Unités de Gestion des Aigles royaux. Nous avons ciblé environ 10X de profondeur de séquence par individu et alignés ces lectures par rapport à la référence Aigle royal. Nous avons, pour terminer, identifié des polymorphismes nucléotidiques simples (SNP) qui étaient fortement représentés dans le génome des Aigles royaux et calculé les dimensions de variation significative entre les individus et à l'intérieur des Unités de gestion. Ces fonds génomiques, constitués par un génome référence et des échantillons de population avec des SNP associés, fournissent des outils précieux pour la protection et la gestion des populations d'Aigles royaux et vont permettre de cibler des loci spécifiques afin d'évaluer les effets  des nombreux agents stressants anthropiques.

 

 

 

 

 

Origins of Golden Eagles Killed at Altamont Pass Wind Resource Area: Continental-Scale Environmental Consequences of Local-Scale Renewable Energy Development

 TODD KATZNER, et al. 2015

 Raptor Research Foundation | 2015 Annual Conference 41

 

Les énergies renouvelables prennent une importance croissante, en grande partie en raison du faible pourcentage d'émission de gaz à effet de serre et elles ont été considérées comme respectueuses de l'environnement. Néanmoins, ces énergies ont un impact environnemental de portée inconnue, sur la faune sauvage et les habitats. Pour comprendre ces effets, nous avons utilisé une combinaison de données génétiques et d'un isotope stable d'hydrogène  (δ2H), associée à des échantillons de référence d'origines connues, pour vérifier des hypothèses concernant l'étendue géographique et les conséquences démographiques de la mortalité des Aigles royaux tués dans des installations d'énergie renouvelable en Californie. Les données U.S.A. Genetic (microsatellite et SNP) suggèrent que les aigles tués dans Altamont Pass Wind Resource Area (APWRA),près de Livermore, Californie, appartenaient à une unique et panmictique population, alors que les analyses géospatiales des valeurs de δ2H, obtenues à partir de plumes, suggèrent que plus de 25% de ces oiseaux étaient des immigrants. La structure d'âge des aigles immigrants tués n'était pas aléatoire. Le fait que la majorité étaient des jeunes (oiseaux de 2 ans)  suppose que quelques uns des aigles tués plus âgés pourraient avoir immigré vers cette région alors qu'ils étaient plus jeunes. L'intégration de ces résultats dans un modèle démographique révèle que la mortalité des Aigles royaux, dans Altamont Pass Wind Resource Area, n'est pas compensatoire, ce qui implique que les populations dans cette zone de production d'énergie renouvelable, sont maintenues par une migration de longue distance à l'échelle continentale. Ces résultats montrent que les décisions de gestion concernant l'impact lié au développement des énergies renouvelables nécessite une prise en considération des conséquences, à l'échelle du continent, des activités locales.

 

 

Genetic structure and viability selection in the golden eagle (Aquila chrysaetos)

 

 

 Doyle, K.M., T.E. Katzner, G.W. Roemer, J.W. Cain, III, B.A. Millsap, C.L. McIntyre, S.A. Sonsthagen, N.B. Fernandez, M. Wheeler, Z. Bulut, P.H. Bloom and J.A. DeWoody. 2016.

 Conservation Genetics

 

  Les marqueurs moléculaires peuvent révéler des aspects intéressants de l'écologie et de l'évolution de l'organisme en particulier lors du suivi d'espèces rares ou furtives. Nous fournissons, ici, une analyse préliminaire de la structure de population des Aigles royaux, Aquila chrysaetos, d'Amérique du Nord, à l'aide de nouveaux polymorphismes nucléotidiques simples (SNP). Ces SNP incluent un marqueur moléculaire identifiant du sexe, deux marqueurs mitochondriaux, 85 marqueurs présumés neutres issus de secteurs non-codés dans de grands intervalles inter-géniques, et 74 marqueurs non-neutres trouvés dans ou à proximité de gènes codeurs de protéine. Nous avons déterminé le gènotype de 523 échantillons d'Aigles avec ces 162 SNP et quantifié les taux d'erreurs de gènotypage et la variabilité pour chaque marqueur. Nos échantillons correspondaient à 354 Aigles royaux différents, comme évalué par un génotype multiloci distinct. L'hétérozygotie observée d'adultes connus était significativement plus élevée que celle des poussins, comme l'était le nombre de loci hétérozygotes, indiquant que la zygosité moyenne mesurée dans tous les 159 marqueurs autosomiques était un critère de santé physique lorsque associé à la survie de l'aigle jusqu'à l'âge adulte. Enfin, nous avons utilisé des échantillons d'aiglons d'origine connue, pour évaluer la différenciation des populations suivant les régions de l'Amérique du Nord et avons observé une structure profonde parmi les différents sites d'échantillonnage.  Ces données montrent que l'énigmatique structure génétique de la population est probablement généralisée dans le patrimoine génétique des Aigles royaux, et que d'importantes  données d'échantillonnage et de définition de génotype, seront nécessaires pour définir, plus nettement, des unités de gestion en Amérique du Nord et ailleurs.

 

 

 

Nuclear and Mitochondrial DNA Analyses of Golden Eagles (Aquila chrysaetos canadensis) from Three Areas in Western North America; Initial Results and Conservation Implications

  Craig EH, Adams JR, Waits LP, Fuller MR, Whittington DM (2016)

 PLOS ONE 11(10)

 

La compréhension de la génétique d'une population est un élément essentiel pour la mise en place de stratégies de conservation. Nous avons utilisé des échantillons de tissus conservés d'Aigles royaux, Aquila chrysaetos canadensis, de trois régions de l'ouest de l'Amérique du nord pour mener une étude préliminaire sur la génétique des sous espèces Nord-américaines, et pour fournir des bases pour les décisions du United States Fish and Wildlife Service (USFWS), dans la gestion de Aigles royaux. Nous avons utilisé une combinaison de séquences mitochondriales d'ADN à boucle D (mtDNA) et de 16 loci microsatellites d'ADN nucléaire pour étudier l'étendue du flux génétique entre les aires d'échantillonnage en Idaho, Californie et Alaska, et pour déterminer si nous pouvions distinguer des oiseaux des différentes régions en nous basant sur leurs profils génétiques. Nos résultats indiquent une grande diversité génétique, une faible structure génétique et une connectivité élevée. Les valeurs d'ADN nucléaires entre l'Idaho et la Californie étaient basses mais significativement différentes de zéro (0,026). Les méthodes de regroupement bayésiennes indiquaient une seule population, et nous étions incapables de distinguer les aigles résidents reproducteurs estivaux des différentes régions. Les résultats du mtDNA AMOVA montraient que la majorité des variations d'haplotype (97%) étaient internes aux populations géographiques alors que 3% des variations étaient partitionnées entre elles. Un haplotype était commun aux trois zones. Un haplotype "région-spécique" a été trouvé pour la Californie et un pour l'Idaho, mais un échantillonnage supplémentaire sera nécessaire pour déterminer si ces haplotypes sont propres à ces zones géographiques ou juste un artéfact d'échantillonnage. Nous discuterons les sources potentielles du fort flux génétique pour cette espèce comprenant la dispersion natale et reproductrice, les "flotteurs", et les changements dans le comportement migratoire du fait des facteurs environnementaux comme les variations climatiques et les modifications de l'habitat. Nos premiers résultats peuvent servir à renseigner le USFWS pour l'évolution des stratégies de gestion des Aigles royaux et fournir une base pour des recherches supplémentaires des dynamiques complexes des espèces Nord Américaines.