基因組證據(jù)顯示蘇門答臘犀牛從未在更新世期間從損失中恢復(fù)過來
蘇門答臘犀牛(Dicerorhinus sumatrensis)是地球上受威脅最嚴(yán)重的哺乳動物之一。到2011年,只有大約200只犀牛被認(rèn)為仍然生活在野外。現(xiàn)在,一個國際研究小組已經(jīng)對來自辛辛那提動物園著名男性樣本的第一個蘇門答臘犀?;蚪M進(jìn)行了測序和分析。這項研究在12月14日的當(dāng)代生物學(xué)報告中表明,蘇門答臘犀牛種群的問題始于很久以前,大約在一百萬年前的更新世中期。
研究人員說,對犀牛人口統(tǒng)計史的新見解有助于將物種的當(dāng)前種群狀況置于更廣泛的生態(tài)和進(jìn)化環(huán)境中。“我們的基因組序列數(shù)據(jù)顯示,更新世是對蘇門答臘犀牛種群的過山車,”馬歇爾大學(xué)的Herman Mays,Jr。說。
“這個物種已經(jīng)在很長一段時間內(nèi)瀕臨滅絕,”特里羅斯在辛辛那提動物園和植物園的瀕危野生動物保護(hù)和研究中心補(bǔ)充道。
據(jù)研究人員稱,蘇門答臘犀牛種群在大約90萬年前化石證據(jù)顯示大陸哺乳動物入侵Sundaland(東南亞的生物地理區(qū)域)時達(dá)到頂峰。大約12000年前 - 更新世末期 - 許多大型哺乳動物遭受了苦難,蘇門答臘犀牛也不例外。
海平面上升淹沒了Sundaland走廊,連接婆羅洲,爪哇島和蘇門答臘島與馬來半島和亞洲大陸的陸橋消失在海洋中。研究人員說,最有可能的結(jié)果是,隨著適宜的棲息地變得越來越分散,犀牛的數(shù)量越來越多。從那時起,由于與棲息地喪失和狩獵相關(guān)的壓力增加,蘇門答臘犀牛種群數(shù)量進(jìn)一步減少。
“他們的人口已經(jīng)觸底,從未出現(xiàn)過復(fù)蘇的跡象,”梅斯說。
研究人員通過使用稱為成對順序馬爾可夫聚結(jié)(PSMC)的方法得出了這些結(jié)論。PSMC使得從單個個體的基因組序列中闡明物種的種群歷史成為可能,這對于研究稀有或滅絕的物種尤其重要。該團(tuán)隊將PSMC與生態(tài)小生境模型相結(jié)合,以了解過去人口規(guī)模的變化與氣候變化的關(guān)系。
研究人員估計,蘇門答臘犀牛種群在大約95萬年前估計有效種群數(shù)量達(dá)到約5700人,達(dá)到頂峰。(有效種群規(guī)模是與該種群中遺傳多樣性一致的種群數(shù)量。它估計了對種群有貢獻(xiàn)的繁殖個體數(shù)量。)到9,000年前,基因組證據(jù)表明,有效種群規(guī)模是減少到只有約700蘇門答臘犀牛。研究結(jié)果表明,遙遠(yuǎn)過去的氣候變化減少了蘇門答臘犀牛的遺傳多樣性,使他們更容易受到人類活動后來的壓力。
Mays和他的團(tuán)隊測序的DNA樣本屬于一只名為Ipuh的犀牛,位于蘇門答臘島上最初被收集的地方之后。Ipuh在辛辛那提動物園住了22年,直到2013年去世,他的遺體仍然在辛辛那提博物館中心展出。羅斯報告說,Ipuh的兩個兒子繼續(xù)住在蘇門答臘的蘇門答臘犀牛保護(hù)區(qū)。其中一人已經(jīng)生了兩頭牛犢。
羅斯說:“蘇門答臘犀牛種類正在被一條線懸掛著。”“我們需要做更多的事情來拯救它。”
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