警惕斑馬的異常皮毛圖案

國家地理中文網 2021-01-25 檢舉

警惕斑馬的異常皮毛圖案

2018年,盧旺達阿卡蓋拉國家公園,一頭長有大片斑塊的平原斑馬停了下來。


撰文:LINDSAY PATTERSON

攝影:BRENDA LARISON
  斑馬對我們來說并不陌生,黑白條紋是它們的標志。但在某些情況下,斑馬身上會出現異樣顏色的圖案,比如大塊的黑色斑點或金色的淺條紋。甚至還出現了斑點。2019年,在肯尼亞馬賽馬拉國家自然保護區,科學家們記錄了一頭帶有圓點的小斑馬,其深棕色的身體上布滿了白色斑點。   這種畸變通常是由基因突變引起的,會影響黑色素(一種天然色素)的產生,但這種現象在哺乳動物中比較罕見。因此,當生物學家Brenda Larison發現烏干達姆布羅湖附近的平原斑馬中有5%出現了異常條紋時,極為震驚。   平原斑馬是三個斑馬物種中受威脅程度最小的,但自2002年以來,它們的數量已經下降了25%,現在大約有50萬頭,分布在從埃塞俄比亞到南非的棲息地中。圍欄、道路和人類發展導致了棲息地的破碎化,斑馬種群被逼到了小塊土地上,就像姆布魯湖附近的斑馬一樣,它們無法在種群間遷徙。   遷徙能為種群注入新的基因,是一個物種長期生存的關鍵。缺乏基因流動會導致近親繁殖,最終導致不孕、疾病和其他基因缺陷。   “觀察(紋路奇特的斑馬)時我在想:這么多斑馬都出現了不尋常的紋路,這與近親繁殖有關嗎?” Larison說,她在加州大學洛杉磯分校研究斑馬條紋的進化。   為了找到答案,Larison和同事們對來自納米比亞埃托沙國家公園和南非克魯格國家公園等非洲9個地區的140只平原斑馬進行了基因分析,其中7只為皮毛圖案異常的斑馬。   研究已于近日發表在《分子生態學》(Molecular Ecology)雜志,文章指出,規模較小且較孤立的斑馬種群遺傳多樣性也比較低,這并不稀奇。但該研究也表明,這些孤立的群體中更有可能出現異常條紋的斑馬,這表明基因突變是由較低的遺傳多樣性造成的。   Larison稱,雖然這項研究只觀察了7只異常斑紋的斑馬,但其結果可能警示了平原斑馬的未來。   “雖然現在平原斑馬沒有面臨高度威脅,但這些基因缺陷的產生就是一個危險信號,真正棘手的問題往往會隨之而來,”她說。

警惕斑馬的異常皮毛圖案

2018年7月,肯尼亞山野生動物保護協會,一頭金色平原斑馬站在一只正常顏色的斑馬旁邊。

警惕斑馬的異常皮毛圖案

2011年11月,納米比亞埃托沙國家公園,一頭患假性黑化癥的小斑馬在水坑里飲水。假性黑化癥是由罕見的基因突變引發的,患病動物會在條紋上顯示出某種異常。

遺傳差異

  異常的條紋可能會讓斑馬在捕食者面前更加顯眼;例如,大多數有記錄的斑點斑馬都是小馬駒,而非成年斑馬。然而,斑馬家族似乎不會對條紋斑馬和斑點斑馬區別對待。Larison的最新研究表明,斑馬的條紋可以幫助它們避開咬人的飛蟲。

  Larison表示,平原斑馬的基因健康急需得到重視。在分析中,Larison和同事們使用了先進的基因測序技術,不僅深入研究了近親繁殖的斑馬之間的差異,還研究了不同地點的斑馬種群。

  “我們發現,在人類人口的壓力下,有些種群可能比正常情況下分化得更厲害,”Larison說,她的工作得到了國家地理學會的支持。

  換句話說,在不同斑馬種群的內部,它們的基因越來越接近,但種群之間的基因聯系卻越來越遠,這反映了物理分離的影響,可能最終導致新的平原斑馬亞種的產生。

保護難題

  南非國家生物多樣性研究所研究野生動物遺傳學的Desire Dalton表示,這很令人擔憂,因為遷移是斑馬保護主義者的主要保護手段之一,將一個種群的個體遷移到另一個種群中繁殖。

來源:www.toutiao.com

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