Infodoc : Sciences, Techniques et Culture

Multiple anthropic pressures disturb ecosystem functioning. The conversion of natural habitats to agricultural and urban areas, mining activities, and forest exploitation are factorsthat have strong negative impacts on wild felids. Jaguar makes no exception, and, in spite oftheir major importance as keystone predators, some aspects of their biology and ecology remain unknown. So far, the ecology of the elusive Neotropical wild felid has been studied in French Guiana by The National Hunting and Wildlife Agency (ONCFS) through direct methods such as camera trapping, and satellite tracking. But these methods are not sufficient to fully understand jaguar‟s biology, especially its diet habits, which can enlighten the existing conflicts between humans and jaguars. Indeed, jaguars are in jeo[...]

Multiple anthropic pressures disturb ecosystem functioning. The conversion of natural habitats to agricultural and urban areas, mining activities, and forest exploitation are factorsthat have strong negative impacts on wild felids. Jaguar makes no exception, and, in spite oftheir major importance as keystone predators, some aspects of their biology and ecology remain unknown. So far, the ecology of the elusive Neotropical wild felid has been studied in French Guiana by The National Hunting and Wildlife Agency (ONCFS) through direct methods such as camera trapping, and satellite tracking. But these methods are not sufficient to fully understand jaguar‟s biology, especially its diet habits, which can enlighten the existing conflicts between humans and jaguars. Indeed, jaguars are in jeopardy because of habitat fragmentation and dwindling numbers of wild prey on the coastal area of French Guiana. Consequently, jaguars tend to get closer to human activities, and often attack domestic animals: especially dogs but also cattle, horses, pigs, and poultry. In some South-American regions, domestic animals represent a major part of jaguar diet which leads to retaliatory measures by farmers. Hence, there is a need to better understand jaguars (andpumas) dietary behavior. An indirect method to do so is by studying fecal DNA because it provides relevant biological information for dietary studies and can also lead to species, sex, and individual identification. Non-invasive genetic sampling methods are useful to study wild felid populations, as they do not disturb animals. However, the Amazonian rainforest is achallenging tropical environment to undertake molecular fecalology as, due to the hard climatic conditions, DNA degrades fast and its quality varies greatly among fecal samples. Toour knowledge, our study is the first conducted genetic investigation that focuses on jaguarsin French Guiana. In our study, 84 fecal samples from wild felids were collected in the French Guianese Space Center (CSG) from 2011 until 2017. Two additional fecal samples from jaguars were captured outside the CSG. DNA was extracted from only 79 fecal samples, theother being too degraded. First, species and individual identity were investigated using microsatellite markers, which are a powerful genetic tool to conduct non-invasive studies on multiple, co-occurring felids. Sex identity was also examined and, finally, efforts werefocused on preparing a jaguar diet analysis using metabarcoding and high throughputsequencing (HTS) technology to evaluate how much jaguars feed on domestic livestock. Ourstudy revealed three distinct felid clusters corresponding to three different felid species: 12(i.e. 27.3%) jaguar individuals, 24 (i.e. 54.5%) individuals from a second species presumed tobe a small wild cats, and 8 (i.e. 18.2%) individuals from a third species, presumed to be pumas. Among the 12 jaguars, 4 were males and 4 were females, which leads to a sex ratioof 1:1 among the sexed samples. In terms of mark-recapture studies, 6 fecal samples wereproduced by a single male jaguar, and another 2 fecal samples were produced by a second male jaguar. All the genetic tools needed for the felid diet analysis through metabarcoding were designed using bioinformatics. All sample preparation, and the identification of species,individual, and sex and are now available at the Ecological Genetics and Genomics Laboratory, and ready for the metabarcoding analysis.

De multiples pressions anthropiques perturbent le fonctionnement des écosystèmes. La conversion des habitats naturels en zones agricoles ou urbaines, la destruction des habitats parles activités minières, l’exploitation forestière sont autant de facteurs impactant les populations de grands félins. Le jaguar n’est pas épargné, et malgré sa position de prédateur en haut de la chaîne alimentaire, c’est une espèce encore mal connue. En Guyane, la biologie et l’écologie du félin est étudiée par l’Office National de la Chasse et de la Faune Sauvage(l’ONCFS) par le biais de méthodes directes telles que le piégeage photographique et le suivi satellitaire. Ces deux méthodes ne permettent cependant pas d’apprécier certains aspects de sa biologie, notamment son régime alimentaire, qui peut éclairer les conflits existants entre l’Homme et le grand félin. En effet, la réduction de son habitat et de ses proies naturelles sur le littoral contraignent le jaguar à se rapprocher des habitations et à s’attaquer aux proies domestiques (bétail, chevaux, porcs, volaille, et chiens). Dans certaines régions d’Amérique du Sud, ces animaux domestiques peuvent occuper une part importante du régime alimentaire des jaguars, ce qui leur vaut colère et représailles de la part de nombreux éleveurs. C’est pourquoi l’objectif à terme de cette étude est d’étudier le régime alimentaire du jaguar et du puma, par le biais de méthodes indirectes et non invasives par extraction de l’ADN issu d’échantillons fécaux. Cela nécessite au préalable d’identifier l’espèce. L’analyse est menée jusqu’à l’identification du sexe et de l’individu afin notamment de comparer ces résultats à ceux issus du camera-trapping. Cependant, les conditions climatiques des régions tropicales peuvent rapidement altérer la qualité des échantillons et donc de l’ADN contenu dans les excréments dont la qualité varie de manière significative d’un échantillon à l’autre. Il s’agit à notre connaissance de la première étude génétique entreprise sur des populations de jaguars en Guyane française. 84 excréments de félins ont été collectés entre 2011 et 2017 dans le Centre Spatial Guyanais (CSG), auxquels s’ajoutent 2 excréments provenant de jaguars capturés en dehors du CSG. Seulement 79 échantillons ont été retenus pour les analyses génétiques, les autres étant considérés trop dégradés. Une fois extrait, l’ADN a été amplifié à l’aide de marqueurs microsatellites afin d’identifier dans un premier temps l’espèce et l’individu auxquels appartenaient les échantillons. Dans un second temps, l’identité sexuelle des individus a été examinée. Enfin, il était envisagé d’étudier le régime alimentaire des individus échantillonnés par métabarcoding et par des méthodes de séquençage de nouvelle génération, le but étant d’évaluer la part d’animaux domestiques consommée par rapport à la part d’animaux sauvages. Notre étude a révélé trois clusters distincts de félins correspondant à trois espèces différentes, dont 12 individus jaguars (soit 27.3%), 24 (soit 54.5%) provenant d’une seconde espèce, présumée petits félins, et 8 (soit 18.2%) provenant d’une troisième espèce, présumée pumas. 4 individus jaguars mâles ont été identifiés pour 4 femelles, ce qui conduit à un sex ratio de 1. Par ailleurs, 6 recaptures d’échantillons fécaux provenant d’un premier jaguar mâle, et 2 recaptures d’échantillons fécaux provenant d’un second jaguar mâle ont été mises en évidence. Les expériences de métabarcoding pour l’étude du régime alimentaire n’ont pas pu être effectuées par manque de temps, mais l’ensemble du matériel génétique nécessaire à sa réalisation a été désigné par bioinformatique et est dorénavant disponible au laboratoire.