珍稀西伯利亞虎面臨潛在的遺傳瓶頸

加入我們的科學愛好者社群!

本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定反映《大眾科學》的觀點


對於阿穆爾虎,又稱西伯利亞虎(Panthera tigris altaica),六個現存虎亞種中體型最大的一種來說,這是一個漫長的世紀。這種老虎曾被獵殺到瀕臨滅絕,1947年俄羅斯對其進行保護時,僅剩下50只。儘管有保護措施,但非法偷獵很快使數量降至20只。但是,在隨後的幾十年中,執法和認真的保護工作創造了奇蹟,如今,世界範圍內的阿穆爾虎數量已超過900只——圈養421只,野生估計500只。

但是,儘管取得了成功,未來的危險可能仍然潛伏在阿穆爾虎的基因中。加拿大基洛納不列顛哥倫比亞大學的一個團隊領導的一項新研究表明,野生阿穆爾虎的“有效種群”只有27到35只,這意味著它們的遺傳多樣性非常低——事實上是野生虎中見過的最低水平。

這項研究發表在本月的《分子生態學》雜誌上,檢查了95只老虎糞便中的遺傳物質,約佔野生種群的20%。


支援科學新聞報道

如果您喜歡這篇文章,請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱,您將幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。


主要作者邁克爾·魯塞洛是不列顛哥倫比亞大學物種瀕危和棲息地研究中心代理主任,他說他預計會在阿穆爾虎種群中發現“遺傳瓶頸”,但這項研究並未發現任何特定的近親繁殖問題的證據。不過,他說,“我們實際上檢測到歷史瓶頸的證據,可能與大約1萬年前冰河時代後[老虎]範圍的殖民有關。” 因此,他說,“阿穆爾虎可能在遺傳變異水平較低的情況下生存了一段時間,這可能排除了20世紀衰退中進一步的嚴重損失。” (有關大型貓科動物傳播的更多資訊,請參閱《大眾科學》專題文章“貓的進化”。)

儘管遺傳多樣性水平較低,但阿穆爾虎目前似乎在基因組方面仍然健全。魯塞洛說:“關於遺傳健康,在野生阿穆爾虎中尚未報告近親繁殖衰退的任何身體症狀,這與其他遭受嚴重種群瓶頸的大型貓科動物的情況不同”,例如,佛羅里達豹(Puma concolor)的扭結尾巴或非洲獵豹(Acinonyx jubatus)的精子異常。

但是,由於人類發展對老虎的持續壓力,這種缺乏近親繁殖症狀的情況可能不會永遠持續下去。魯塞洛的研究發現,阿穆爾虎主要存在於兩個種群中,這兩個種群已經分離。大多數老虎生活在俄羅斯的錫霍特山脈,但較小的種群只有20只老虎生活在俄羅斯與中國邊境附近的西南濱海邊疆區。這個孤立的種群幾乎從不與較大的種群互動,其有效種群僅為2.8至11只。

連線這兩個種群可能對於保護阿穆爾虎的遺傳多樣性至關重要,特別是對於第二個種群。“我們工作的一個直接保護意義是促進這些區域之間的連通性和基因交流,”魯塞洛說。“這對於西南濱海邊疆區種群尤其重要,如果不從錫霍特山脈引入,其小規模將促進遺傳變異的持續喪失。此外,人們認為西南濱海邊疆區可能充當重新殖民中國已滅絕種群的潛在來源,因此在該地區維持健康的種群非常重要。” 1990年代的研究表明,中國仍然只有不到15只阿穆爾虎,沒有繁殖雌性的證據。但是,“阿穆爾虎可利用的大部分棲息地仍然存在於中國一側的邊境,”魯塞洛說。“這一事實加上中國促進東北虎保護的日益增長的政治意願,對於該地區老虎的未來是令人鼓舞的。”

有趣的是,魯塞洛的研究發現,圈養的阿穆爾虎可能代表該物種的遺傳財富。他的團隊對北美地區的20只圈養老虎進行了取樣,發現了野生老虎中不再存在的遺傳變異。儘管如此,這種差異並不意味著應該將圈養的老虎與野生老虎交配以擴充套件這些基因。魯塞洛說:“目前,阿穆爾虎的再引入可能是不必要的。” “與此類努力相關的成本,例如疾病傳播,可能會超過與從圈養中注入遺傳變異相關的任何益處。但這並不是說未來不需要進行此類努力。”

圖片:阿穆爾虎,來自維基百科

© .