Inbreeding, outbreeding, infant growth, and size dimorphism in captive Indian rhinoceros (Rhinoceros unicornis)

Abstract

Effects of inbreeding and outbreeding on gestation period, birth mass, infant mortality, and growth, as well as the ontogeny of sexual size dimorphism, were analyzed in captive Indian rhinoceros (Rhinoceros unicornis L., 1758) using studbook data. Neither gestation period nor birth mass were affected by inbreeding. However, inbred calves grew slower and had a lower mortality rate than non-inbred ones. It is suggested that the severe bottleneck experienced in the early twentieth century by the Kaziranga population, from which most captive-born Indian rhinoceroses descend, resulted in strong inbreeding with consequent purging of recessive lethal alleles. Outbred individuals (offspring of matings between individuals from the Kaziranga and the Chitwan populations) had a higher infant mortality rate, suggesting that the two populations are genetically partially incompatible. Among captive individuals, adult males were found to be heavier (2300 kg) and larger (shoulder height = 172 cm) than females (1800 kg, 160 cm). There were, however, no sex differences in gestation period, birth mass, or infant growth. This suggests that sexual dimorphism in adults is the result of a longer growth period in males rather than a difference in growth rate between the sexes.Résumé : Nous avons tenté de déterminer, à l'aide du registre généalogique des animaux, les effets de l'endogamie et de l'exogamie sur la période de gestation, la masse à la naissance, la mortalité infantile et la croissance, de même que sur l'ontologie du dimorphisme sexuel de la taille chez des rhinocéros des Indes (Rhinoceros unicornis L., 1758) gardés en captivité. L'endogamie s'est révélée sans effet sur la période de gestation ou sur la masse des petits à la naissance. Cependant, les jeunes rhinocéros consanguins se développent plus lentement et ont un taux de mortalité moins élevé que celui des animaux non consanguins. Nous croyons que l'étranglement qui s'est produit chez la population de Kaziranga au début du vingtième siècle a eu pour résultat une forte endogamie qui a épuré la population de ses allèles récessifs létaux. Les animaux obtenus par exogamie (fécondation croisée d'animaux de la population de Kaziranga et de celle de Chitwan) ont des taux de mortalité infantile plus élevés, ce qui semble indiquer que ces deux populations sont en partie génétiquement incompatibles. Parmi les animaux en captivité, les mâles adultes se sont avérés plus lourds (2300 kg) et plus grands (hauteur au garrot = 172 cm) que les femelles (1800 kg, 160 cm). Cependant la durée de la gestation, la masse à la naissance et la croissance infantile sont semblables chez les mâles et les femelles. Cela semble indiquer que le dimorphisme sexuel chez les adultes est attribuable à la durée plus longue de la période de croissance des mâles plutôt qu'à une différence de taux de croissance entre mâles et femelles. [Traduit par la Rédaction] 2023Zschokke and Baur

Role of inbreeding depression and purging in captive breeding and restoration programmes

“…experience reduced inbreeding depression, purging has been suggested as one possible tool in the management of endangered species in captive breeding programmes (Templeton & Read 1983;Laikre et al 1993;Fu et al 1998;Swindell & Bouzat 2006a). A history of small population sizes and associated inbreeding has been used to explain a lack of inbreeding depression in some populations (Zschokke & Baur 2002;Duarte et al 2003;Windig et al 2004). Such populations might be less susceptible to future reductions in population size than populations with higher levels of deleterious alleles, reducing the need for managers to focus on genetic considerations.…”

Inbreeding depression in pronghorn (Antilocapra americana) fawns

“…However, Overall et al. (2005) failed to detect such a pattern in free‐ranging Soay sheep; Zschokke & Baur (2002) failed to detect such a pattern in captive Indian rhinoceros ( Rhinoceros unicornis ); and Coulson et al. (1998) failed to detect such a pattern in wild red deer.…”

Basel Zoo and its native biodiversity between the enclosures: a new strategy of cooperation with academic institutions

“…Behavioural and conservation aspects of zoo animals are examined by students and scientists at the University of Basel (e.g. Zschokke & Baur, 2002;Hegetschweiler et al, 2003;Steck et al, 2006;Sulser et al, 2008).…”