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
对于阿穆尔虎,又称西伯利亚虎(Panthera tigris altaica),六个现存虎亚种中体型最大的一种来说,这是一个漫长的世纪。这种老虎曾被猎杀到濒临灭绝,1947年俄罗斯对其进行保护时,仅剩下50只。尽管有保护措施,但非法偷猎很快使数量降至20只。但是,在随后的几十年中,执法和认真的保护工作创造了奇迹,如今,世界范围内的阿穆尔虎数量已超过900只——圈养421只,野生估计500只。
但是,尽管取得了成功,未来的危险可能仍然潜伏在阿穆尔虎的基因中。加拿大基洛纳不列颠哥伦比亚大学的一个团队领导的一项新研究表明,野生阿穆尔虎的“有效种群”只有27到35只,这意味着它们的遗传多样性非常低——事实上是野生虎中见过的最低水平。
这项研究发表在本月的《分子生态学》杂志上,检查了95只老虎粪便中的遗传物质,约占野生种群的20%。
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主要作者迈克尔·鲁塞洛是不列颠哥伦比亚大学物种濒危和栖息地研究中心代理主任,他说他预计会在阿穆尔虎种群中发现“遗传瓶颈”,但这项研究并未发现任何特定的近亲繁殖问题的证据。不过,他说,“我们实际上检测到历史瓶颈的证据,可能与大约1万年前冰河时代后[老虎]范围的殖民有关。” 因此,他说,“阿穆尔虎可能在遗传变异水平较低的情况下生存了一段时间,这可能排除了20世纪衰退中进一步的严重损失。” (有关大型猫科动物传播的更多信息,请参阅《大众科学》专题文章“猫的进化”。)
尽管遗传多样性水平较低,但阿穆尔虎目前似乎在基因组方面仍然健全。鲁塞洛说:“关于遗传健康,在野生阿穆尔虎中尚未报告近亲繁殖衰退的任何身体症状,这与其他遭受严重种群瓶颈的大型猫科动物的情况不同”,例如,佛罗里达豹(Puma concolor)的扭结尾巴或非洲猎豹(Acinonyx jubatus)的精子异常。
但是,由于人类发展对老虎的持续压力,这种缺乏近亲繁殖症状的情况可能不会永远持续下去。鲁塞洛的研究发现,阿穆尔虎主要存在于两个种群中,这两个种群已经分离。大多数老虎生活在俄罗斯的锡霍特山脉,但较小的种群只有20只老虎生活在俄罗斯与中国边境附近的西南滨海边疆区。这个孤立的种群几乎从不与较大的种群互动,其有效种群仅为2.8至11只。
连接这两个种群可能对于保护阿穆尔虎的遗传多样性至关重要,特别是对于第二个种群。“我们工作的一个直接保护意义是促进这些区域之间的连通性和基因交流,”鲁塞洛说。“这对于西南滨海边疆区种群尤其重要,如果不从锡霍特山脉引入,其小规模将促进遗传变异的持续丧失。此外,人们认为西南滨海边疆区可能充当重新殖民中国已灭绝种群的潜在来源,因此在该地区维持健康的种群非常重要。” 1990年代的研究表明,中国仍然只有不到15只阿穆尔虎,没有繁殖雌性的证据。但是,“阿穆尔虎可利用的大部分栖息地仍然存在于中国一侧的边境,”鲁塞洛说。“这一事实加上中国促进东北虎保护的日益增长的政治意愿,对于该地区老虎的未来是令人鼓舞的。”
有趣的是,鲁塞洛的研究发现,圈养的阿穆尔虎可能代表该物种的遗传财富。他的团队对北美地区的20只圈养老虎进行了采样,发现了野生老虎中不再存在的遗传变异。尽管如此,这种差异并不意味着应该将圈养的老虎与野生老虎交配以扩展这些基因。鲁塞洛说:“目前,阿穆尔虎的再引入可能是不必要的。” “与此类努力相关的成本,例如疾病传播,可能会超过与从圈养中注入遗传变异相关的任何益处。但这并不是说未来不需要进行此类努力。”
图片:阿穆尔虎,来自维基百科