Population Genetics of Bowhead Whales (Baleana mysticetus) in the Western Arctic

• Published in: ARCTIC
• Main Authors: Givens, Geof H., Huebinger, Ryan M., Patton, John C., Postma, Lianne D., Lindsay, Melissa, Suydam, Robert S., George, John C., Matson, Cole W., Bickham, J.W.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: The Arctic Institute of North America 2010
• Subjects: population structure; temporal substructure; Hardy-Weinberg disequilibrium; genetic bottleneck; conservation; bowhead whale; Bering; Beaufort; Chukchi; genetic analysis; population differentiation; Alaska; structure de la population; sous-structure temporelle; déséquilibre de Hardy-Weinberg; étranglement génétique; baleine boréale; Béring; Tchoukotka; analyse génétique; différenciation de la population; Arctic; Baleine; Canada; la Baleine; Okhotsk; Balaena mysticetus; Inupiat; okhotsk sea; Yupik
• Online Access: https://journalhosting.ucalgary.ca/index.php/arctic/article/view/63701

Bowhead whales (Balaena mysticetus) in the Bering, Chukchi, and Beaufort seas experienced a severe reduction as a result of commercial whaling in the 19th century. Since the cessation of commercial whaling, the population has recovered to a size that is approaching pre-whaling estimates. Inupiat and Yupik communities in northern and western Alaska hunt these Western Arctic (WA) bowheads along their migratory path during spring and fall. This hunting is regulated by the International Whaling Commission. Recent but preliminary analysis of available genetic data (207 whales and 10 microsatellite markers) raised the question of the presence of multiple, genetically distinct populations within the WA bowheads. Here we re-examined this question on the basis of a study of 414 whales and 22 newly developed microsatellite loci. We identified widespread departures from Hardy-Weinberg equilibrium; however, we were unable to detect significant evidence of multiple genetic populations within the WA bowheads that could explain this Hardy-Weinberg disequilibrium, particularly when compared to the strength of evidence for differentiation between WA bowheads and other populations from distant regions such as the Okhotsk Sea and eastern Canada. There was conclusive evidence of genetic differentiation among the three regions. The statistical rejection of panmixia within the WA improves our understanding of bowhead whale biology, and the lack of evidence for multiple populations within the WA enables risk-averse management of aboriginal hunting of Western Arctic bowhead whales. La population de baleines boréales (Balaena mysticetus) des mers de Béring, de Tchoukotka et de Beaufort a enregistré un grave déclin en raison de la pêche commerciale à la baleine au XIXe siècle. Depuis que la pêche commerciale à la baleine a cessé, la population de baleines boréales a connu un certain essor au point où elle approche maintenant les estimations de la taille qu’elle avait avant la pêche commerciale à la baleine. Les collectivités Inupiat et Yupik du nord et de l’ouest de l’Alaska chassent les baleines boréales de l’ouest de l’Arctique le long de leur voie de migration au printemps et à l’automne. La chasse est réglementée par l’International Whaling Commission. Des analyses récentes, bien que préliminaires, des données génétiques disponibles (207 baleines et 10 marqueurs microsatellites) ont soulevé la question de la présence de multiples populations génétiquement distinctes au sein de la population de baleines boréales de l’ouest de l’Alaska. Ici, nous avons réexaminé cette question en fonction de l’étude de 414 baleines et de 22 locis microsatellites nouvellement mis au point. Nous avons remarqué d’importantes déviations de l’équilibre de Hardy-Weinberg; toutefois, nous n’avons pas pu trouver de preuve significative de populations génétiques multiples au sein des baleines boréales de l’ouest de l’Alaska qui pourrait expliquer ce déséquilibre de Hardy-Weinberg, plus particulièrement en comparaison avec la force de la preuve de différenciation entre les baleines boréales de l’ouest de l’Arctique et d’autres populations de régions distantes telles que la mer d’Okhotsk et l’est du Canada. Il y avait des preuves concluantes de différenciation génétique entre les trois régions. Le rejet statistique de la panmixie au sein de l’ouest de l’Arctique améliore notre compréhension de la biologie des baleines boréales, et le manque de preuves de populations multiples dans l’ouest de l’Arctique donne lieu à la gestion de l’aversion au risque de la chasse à la baleine boréale de l’ouest de l’Arctique par les Autochtones.