本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
致力于拯救极度濒危暹罗鳄(Crocodylus siamensis)的自然资源保护主义者面临着独特的挑战。
野外仅存约1000条这种体型相对较小、遭严重偷猎的鳄鱼,它们的种群分散在几个东南亚国家之间。暹罗鳄数量最多的国家柬埔寨只有约250只成年鳄鱼,全部生活在由50只或更少个体组成的小型、孤立的种群中。最近的研究表明,这些群体中极少有积极繁殖的。
即使野生种群正在消失,但在东南亚的农场中可以找到成千上万条暹罗鳄——可能超过一百万条——它们的柔软皮肤被收获为有价值的商品。理论上,利用这种丰富的圈养动物供应可能有助于拯救野生鳄鱼免于完全消失。
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只有一个问题,而且是个大问题。多年来,圈养鳄鱼一直被认为对保护工作毫无用处,因为它们都被认为是暹罗鳄、咸水鳄甚至古巴鳄的杂交种。
根据业界的传闻,为了增加暹罗鳄的体型和生长速度,人们引进了这两种非本地物种并与暹罗鳄进行杂交繁殖。这对商业利益来说很好,但对整个物种来说却没什么好处。新加坡国立大学的进化生物学家和助理教授弗兰克·莱因特说,将任何这些杂交种从圈养环境中取出并将它们的基因引入野生种群“将永久改变该物种的命运和特性”。
但问题是:关于这种杂交范围的普遍看法是否完全正确呢?
几年来,研究人员一直在调查养殖的暹罗鳄是否真的都是杂交种。最早表明情况可能并非如此的迹象之一出现在2009年,当时对一家野生动物救助中心的69只鳄鱼进行的测试中,有35只动物未发现任何杂交证据,这表明它们可能是纯种暹罗鳄。
十年后,莱因特及其同事在期刊Molecular Ecology上发表的一篇新论文对此进行了进一步研究。研究人员使用了一种新的基因组方法(比十年前使用的测试系列更先进得多),并检查了60只暹罗鳄,其中包括一些在农场生活多年的野生捕获个体,以及来自繁殖中心和其他农场的另一组个体。研究人员对数千个全基因组标记进行了测序,发现了来自其他物种的基因“渗入”(杂交)的证据,但程度不如预期的那么高。只有六只被测个体含有来自咸水鳄的杂交基因,而另有两只个体携带了研究人员怀疑可能来自古巴鳄的未识别“幽灵”基因。
结果非常好,以至于研究中测试的12只动物被释放到野外。另外四只纯种暹罗鳄被选中用于圈养繁殖工作。
这显然是一项小型研究,但它具有广泛的意义。首先,它表明农场中可能存在比之前认为的更多的纯种暹罗鳄——可能多得多。
莱因特说:“我们发现如此有限的基因渗入量,我感到非常惊讶。令人欣慰的是,由于我们的研究,纯种暹罗鳄的幸存数量估计已从数百只增加到数万只。”
莱因特说,他们现在正在与合作伙伴讨论在柬埔寨更大规模的农场中筛选鳄鱼基因。他们还被联系到对印度尼西亚的另一个暹罗鳄种群进行类似的研究。
实际上,开始这项工作有一个紧迫的期限,因为同一项研究包含另一个令人震惊的发现:剩余的柬埔寨野生鳄鱼现在的遗传多样性非常低,如果它们的情况没有改变,它们可能会在短短五代之内灭绝。
该研究的合著者、新加坡国立大学的人口遗传学家和研究员巴拉吉·查托帕迪亚耶说:“五代并不多。当我们看到遗传多样性如此急剧下降时,这对任何种群来说都不是好事。” 遗传多样性受损的物种通常繁殖困难,更容易患病,并失去适应不断变化的环境条件的能力——所有这些都是暹罗鳄在未来几十年可能面临的威胁。
他说,对于柬埔寨的鳄鱼来说,“这就像一场迫在眉睫的厄运。”
查托帕迪亚耶说,在农场中找到更多健康、纯种的个体并将它们释放到繁殖的野生种群中,将开始逆转基因丧失,并“减缓灭绝的列车”。
为了实现这一目标,需要有多少条鳄鱼在柬埔寨自由游动?莱因特说:“对于暹罗鳄这种繁殖缓慢的大型物种,理想情况下,我们希望看到柬埔寨全国范围内的种群数量达到数百只或更多,才能使该物种脱离迫在眉睫的灭绝危险区域。” 他认为该国还有足够的剩余栖息地来维持这些更高的数量。
当然,其他威胁仍然存在,包括持续的偷猎。确保重新安置的鳄鱼之后不会被再次捕获并出售给农场对于任何重新引入的成功至关重要。莱因特承认,“每只鳄鱼个体的巨大价值以及捕获的经济动机”阻碍了该物种的许多持续保护工作。
如果这项研究的技术最终揭示出更多纯种暹罗鳄,这可能是该物种走向恢复的漫长道路上的下一步。查托帕迪亚耶说,政府、农场和保护组织需要制定关于使用农场动物进行重新引入的政策。在那之后,需要进行实地研究以找到最佳的释放地点,然后进行持续监测以确保重新安置的动物开始在野外繁殖。
他说:“至少应该对它们进行几代监测。这是一项长期努力。”
在关于暹罗鳄的进一步决策正在制定中之际,研究人员希望他们为这项研究开发的新基因组工具包将对各种其他物种有所帮助。
查托帕迪亚耶说:“我们希望提出一种可以被任何保护工作采用的方法。我们相信这种基因成分可以为任何从圈养环境中进行重新引入的保护管理工作提供很大帮助。”
事实上,莱因特报告说,他们已经在进行研究严重贩运物种(如穿山甲、青蛙和鸟类)的基因的工作。
莱因特说:“在东南亚,环境危机的规模令人望而生畏。” 像这样的新工具可能无法从一开始就阻止非法野生动物贸易的发生,但它们可以帮助治愈它造成的一些损害——从暹罗鳄开始。