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研究表明,种群仍然保持着一定程度的遗传多样性 华南虎再次咆哮山林不是梦梦

科技日报实习记者 李诏宇。研究表明

“锯齿钩爪利如锋,种群着定一啸寒生万壑风。保持“自古以来,程度传多次咆虎尤其是样性华南虎,因其威猛的华南虎再外表和深厚的文化意蕴而深受中国人的喜爱和关注。

然而,哮山近百年来,梦梦随着栖息地的研究表明破坏和盗猎的影响,华南虎在中国几乎消失了,种群着定在野外很难找到老虎的保持踪迹。幸运的程度传多次咆是,由于及时的样性保护,华南虎可以在动物园人工繁殖的华南虎再环境中繁殖,没有步里海虎、哮山巴厘虎和爪哇虎的后尘。

国虎的幸存绝非“天佑”,在此背后,其实是动物保护工作者几十年来的不懈努力。

不久前,一个与华南虎有关的好消息传来:中国科学院昆明动物研究所博士生屠小龙、广州动物园(广州野生动物研究中心)高级兽医陈武等研究人员对4个主要动物园的29只华南虎进行了基因组测序。研究表明,经过近30年的努力和科学管理,华南虎种群的遗传多样性仍然保持在适度水平,甚至两个遗传差异明显的“家庭”。4月18日,BMC生物学发表了相关论文。

专家认为,这项研究表明,华南虎的保护可能会迎来新的曙光。虎啸山林只要时机成熟,就可以期待。

广州动物园(广州野生动物研究中心)供图。

华南虎种群恢复潜力较好。

华南虎作为中国唯一的虎亚种,广泛分布在广东、湖南、江西、广西等地。20世纪50年代,中国仍有数千只华南虎,甚至在一些地区形成了所谓的“虎患”。

从根本上说,“虎患”是人虎争地引起的冲突。这种冲突就存在于历史上。“典韦逐虎过涧”、“武松打虎”等传说故事在民间广为流传,就是这种冲突的体现。然而,随着近百年人口的快速扩张和生产力的快速发展,人与虎之间的冲突越来越激烈。最后,人类土地扩张导致栖息地丧失和狩猎,导致华南虎在野外生存较少。

“目前国内动物园圈养华南虎200多只,都是贵州省1雄虎2雌虎、上海动物园1雄虎1雌虎、福建省1雌虎的后代。第一作者、广州动物园(广州野生动物研究中心)博士王晨告诉记者。

由于现有的圈养华南虎是六个人的后裔,人们不禁担心华南虎是否像猎豹等大型猫一样陷入了极度近亲繁殖种群难以生存的境地?这项研究表明,这种情况并不存在。论文联合通讯作者涂小龙说。

屠小龙介绍,在本研究中,研究人员利用高通量测序技术组装了染色体水平的高质量华南虎参考基因组,为未来华南虎基因的功能研究和遗传保护提供了重要依据。

“利用组装好的参考基因组,我们对29只圈养华南虎进行了全基因组重测序,结合苏门答腊虎、东北虎、孟加拉虎等6个虎亚种40多个个体的基因组数据,通过计算得知华南虎的遗传多样性并不是这些亚种中最低的。“通过对群体遗传结构的分析,我们发现华南虎种群中有两个‘家族’,即上海系和贵阳系。我们还发现,目前华南虎种群中几乎没有其他虎亚种的血缘关系,这表明在过去几十年中,圈养华南虎种群得到了相当成功的保护。”。

涂小龙进一步指出,华南虎基因组纯合区整体水平较高,这种高度近交的现象应该是近60年来6只圈养华南虎近交的结果。“然而,与其他五种虎亚种的数据相比,华南虎基因组中两种有害突变的纯合子比例明显低于其他虎亚种,这表明华南虎基因组正在经历清除高中两种有害突变纯合子遗传负荷的过程。涂小龙说:“一般来说,虽然近亲繁殖是客观存在的,但华南虎的基因组正在顽强地‘自愈’,效果非常显著。”。

华南虎种群的遗传学研究表明,现有华南虎种群的遗传多样性处于中等水平,具有良好的种群恢复潜力。

华南虎种群希望依然存在。

科技有助于保护华南虎。

研究表明,目前华南虎只有上海系和贵阳系两大“家族”,这个结论是怎么得出的?

王晨介绍,研究人员利用整个基因组的SNP位点进行群体遗传结构分析,发现构建系统发育树和Admixture软件分析显示,目前圈养华南虎种群分为两个分支(上海和贵阳两个祖先的遗传背景)和两个遗传背景的混合个体。这项研究揭开了现存圈养华南虎两大“家族”之谜。

“由于圈养华南虎的祖先太少,即使中国动物园协会华南虎CCP(一级管理项目)工作组建立了圈养华南虎的合作育种机制,圈养华南虎之间育种质量的交流仍然相对有限。几十年来,经过遗传漂变,华南虎的两大‘家族’自然形成。王晨说:“基于研究结论,要进一步加强两个华南虎群体的遗传交流,避免小群体内更高的近距离交流,最大限度地保持华南虎群体的遗传多样性。”。

近年来,基因编辑、辐照、诱变药物等新兴科技手段除了利用传统的育种控制手段提高遗传多样性外,也引起了人们的关注。那这些手段可行吗?

在中国科学院广州生物医学与健康研究所研究员赖良学看来,答案显然是否定的。“以上手段改变华南虎的基因序列,从而达到提高多样性的目的,理论上是可行的,但总体上还是行不通。赖良学说:“辐照和诱导药物对动物基因的变化是随机和无法控制的,可能会导致异常形状,但会对濒危动物造成严重伤害,不适合濒危动物;就基因编辑而言,目前的技术水平需要大量的受精卵和代孕虎,这需要一定的种群规模,而不是200多只华南虎。”。

赖良学说,虽然上述手段不可行,但其他技术手段可以有效地帮助保护华南虎。“例如,通过诱导多能干细胞技术,我们可以将华南虎成熟的体细胞诱导成干细胞,然后利用干细胞的多能性将其分化为精子或卵子,从而提高华南虎的繁殖能力。赖良学说:“我们与广州动物园合作开展了相关研究,但仍有许多技术细节需要探索。”。

多方共同努力,让华南虎“虎虎生威”。

早在20世纪80年代和90年代,中国动物园协会就充分认识到华南虎救援保护的必要性,并于1995年成立了华南虎保护协调委员会。委员会管理分散在全国各地动物园的华南虎作为种群,统一分配种源进行合作繁殖,避免近亲繁殖。此后,委员会还建立了华南虎谱系,科学配对管理,在中国动物园协会的协调组织下,开展了华南虎精液评价、华南虎人工喂养技术、华南虎基因污染个人评价、华南虎重要疾病防治研究工作,解决了一系列圈养育的重大问题。有关部门还筛选了一些优秀的华南虎个人,先后送往福建省梅花山、南非等地进行野外训练,并取得了一定的进展。

“经过几代人的艰苦奋斗,华南虎种群终于从6只发展到200多只。陈武欣慰地说:“这项研究证实,华南虎种群遗传管理取得了显著成效。”。

陈武说,在华南虎的抢救保护工作中,仍有许多问题需要解决和克服。

“不用说,在华南虎抢救性保护的60年里,尽管我们取得了巨大的成就。但近交衰退的问题已经在种群中发现,比如幼崽存活率较低。陈武说:“我们需要分析和研究华南虎基因组中的一些隐性基因和突变速率,以便更好地阐明华南虎近交衰退的机制,准确指导基因层面的繁殖配对,促进华南虎的保护和管理。”。

专家一致认为,华南虎种质资源库应建立,华南虎基因组图谱应更全面地保存和记录华南虎的遗传信息。

“此外,通过建立个体基因组数据库,我们可以科学地进行健康管理、疾病预防和育种指导。"涂小龙指出。

陈武认为,华南虎的生存是一个连续、面积广、资源充足的原始生态栖息地。栖息地生境的恢复是野生种群复壮的关键因素。因此,要保护华南虎,首先要保护其赖以生存的自然环境。

“我们圈养华南虎的最大目标是为野外种群提供优质种源。一方面要加强华南虎疾病防治,保障华南虎种群健康;另一方面要加强华南虎种群管理,保障华南虎种群可持续发展;最重要的是,社会和公众要充分认识到华南虎保护对生态文明建设和生物多样性保护的意义,加强资金、设施和人力资源的投入,进一步完善管理措施,特别是华南虎个人的移动管理。为华南虎合作繁育提供便利。“我相信,在各方的共同努力下,华南虎一定会迎来更美好的明天!“我相信,在各方的共同努力下,华南虎一定会迎来更美好的明天!”

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