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发布日期：2024-09-14 作者：开博
熊猫圈粉丝的“心上熊”年夜明星花花和萌兰都是高颜值熊。但是，年夜熊猫滋生儿女一向是一件复杂而颇具风险的事。作为同父异母的兄妹，萌兰和花花未来能不克不及找到门当户对的另外一半，将颜值和可爱遗传给下一代，是粉丝们关心的问题。
8月26日，美国《国度科学院院刊》（PNAS）颁发了一篇中国科学家的论文，并入选亮点文章。浙江年夜学、东北林业年夜学、深圳华年夜生命科学研究院和中国年夜熊猫庇护研究中间构成的结合团队，初次系统、深切地对年夜熊猫进行了庇护基因组学研究，为主管部分制订野生年夜熊猫的庇护策略与打算，供给了极具参考价值的物种庇护新策略，同时也给年夜熊猫“找对象”供给了科学根据。
本来，分歧山系的年夜熊猫通婚需要诸多遗传身分的评估，秦岭山系与其他山系的年夜熊猫通婚更需谨严；圈养年夜熊猫儿女假如要野化放归，触及到跨“山头”的，更需要基在遗传基因的评估；虽然熊猫群体数目上升，但秦岭年夜熊猫和凉山年夜熊猫仍然是“濒危”群体……
在中国年夜熊猫庇护研究中间，年夜熊猫在落拓地吃竹子。李仁贵供图 ?
秦岭年夜熊猫和四川年夜熊猫是叔侄不是兄弟
很少有人知道，糊口在陕西秦岭的秦岭年夜熊猫和四川年夜熊猫家族并不是兄弟关系，而是叔侄关系。
早在2005年，论文通信作者、浙江年夜学传授方盛国对年夜熊猫进行了分类研究，将中国年夜熊猫分为四川指名亚种和秦岭亚种。2021年，方盛国与深圳华年夜生命科学研究院研究员刘欢团队发现，两个熊猫亚种最先分化的时候是距今1.2万年到1万前。
“也就是说年夜熊猫的两个亚种家族，已有1万余年不曾碰面。”方盛国说，秦岭年夜熊猫更加古老，但家族成员群体较小，而四川年夜熊猫家族成员群体更年夜，遗传多样性更加丰硕。
年夜熊猫糊口在6年夜山系——秦岭、岷山、邛崃、年夜相岭、小相岭、凉山。可是，六年夜山系的年夜熊猫并没有跟着山系被朋分成六个种群。他们发现，四川年夜熊猫分歧群体糊口在分歧山系的高山峡谷，千年来没有通婚，构成了分歧的遗传支系，别离为岷山种群、凉山种群、邛崃—年夜相岭—小相岭种群。
这一次，结合团队对年夜熊猫进行了年夜范围高质量的全基因组重测序和群体基因组学研究，构建了迄今为止最邃密的年夜熊猫遗传变异图谱，揭露了年夜熊猫六年夜山系野生种群的遗传布局，发现了显著遗传分化的新亚群布局，摹拟了人工圈养繁育子代放归野外的遗传风险。
论文第一作者、东北林业年夜学传授兰天明告知《中国科学报》，在四川亚种内部，凉山与其他种群之间的隔离分化时候最早，产生在距今1.10~0.62万年前；岷山与邛崃—年夜相岭—小相岭种群之间的隔离分化时候产生在距今0.60~0.35万年前。
在全部隔离分化进程中，还产生过量次基因交换（指交配并发生儿女）事务，特殊是秦岭个别迁入岷山种群，凉山个别迁入邛崃—年夜相岭—小相岭种群。这些分支种群之间的基因交换没有完全中止，同时又能在自力的地舆单位进行独自的隔离进化，丰硕了物种的基因多样性。
秦岭年夜熊猫和凉山年夜熊猫照旧“濒危”
而物种的基因多样性对物种的存活相当主要，简单来讲，就是多样性越丰硕，物种越不轻易濒临灭尽。
他们发现，年夜熊猫整体的近亲交配（以下简称近交）和遗传多样性损失问题其实不严重，在野活泼物范畴处在中等程度，远远低在东北虎、华南虎等物种。
“但分歧种群的近交水平却存在差别，此中秦岭种群的近交和有害遗传突变的堆集最为严重，凉山种群次之。”论文通信作者刘欢说。
方盛国强调，年夜熊猫秦岭种群和凉山种群亟须重点存眷。秦岭年夜熊猫履历了延续性的种群阑珊汗青，一方面多是因为秦岭地域不但是华夏文化的发源地，并且近千年来生齿密集、战争频仍，严重影响了年夜熊猫的栖息繁衍。
另外一方面，年夜熊猫主食竹子北界南移，加上延续近交，致使基因组不竭纯合化，种群遗传多样性日渐下降，强有害突变造成幼崽初期夭折，弱有害突变纯合化堆集，致使种群情况合适度降落，从而致使延续性的种群阑珊。
“第四次全国年夜熊猫野外种群普查发现，秦岭山系适合年夜熊猫保存的栖息地显著低在其他山系，亟须存眷秦岭年夜熊猫的庇护工程。”方盛国说。
凉山年夜熊猫也是一个相对孤立的古老种群，有用种群数目较小，遗传多样性损失、近交和有害突变的堆集仅次在秦岭种群。在上世纪50~90年月，凉山种群还履历了一个快速减小的非凡期间。
虽然近20年来，我国对凉山种群实行了有用的庇护办法，但第三次和第四次全国年夜熊猫普查成果显示，凉山种群的数目增加水平和栖息地报酬干扰的削减水平都是最低的。
兰天明告知《中国科学报》，今朝，凉山种群在地舆上被隔离成了5个不相连的小种群，且2个最年夜的隔离种群分开发用地较近，别的2个小的隔离种群处在孤立状况，很难与临近的年夜种群连通发生足够的基因交换。并且，今朝凉山年夜熊猫栖息地还没有计划到年夜熊猫国度公园扶植中去，凉山年夜熊猫的庇护工程也面对诸多窘境，将来种群的近交风险和灭尽的可能性亟须遭到特殊存眷。
方盛国强调：“应充实熟悉到秦岭年夜熊猫种群和凉山年夜熊猫种群遭到保存要挟的水平，依然是‘濒危级’，亟须学者、治理者、当局和国际组织的特殊存眷，千万不成将所有的年夜熊猫野生种群视为一个整体进行降级看待。”
分歧山系的年夜熊猫通婚需谨严
他们对中国年夜熊猫庇护研究中间和秦岭年夜熊猫研究中间的7个首要繁育谱系的圈养年夜熊猫样本进行了阐发研究，发现圈养年夜熊猫儿女呈现有害突变的风险比野生年夜熊猫更低。
“这注解科学的圈养谱系治理办法，可以有用地下降近交，庇护圈养个别杰出的遗传进化潜力。”论文配合第一作者、中国年夜熊猫庇护研究中间高级工程师李仁贵说，圈养年夜熊猫婚配的时辰，也该当斟酌其先人属在哪一个山系，分歧山系的年夜熊猫之间通婚要做年夜量婚前遗传检测，不宜随便婚配。
另外，圈养年夜熊猫繁育儿女的野化放归，是年夜熊猫庇护工程的遗传解救策略之一。论文配合第一作者、浙江年夜学博士杨尚辰指出，遗传解救工程中有一个使人耽忧的问题，由于放归个别可能携带了受体种群没有的有害突变，这类新引进的有害突变有可能在受体种群中分散，致使受体种群的有害突变进一步增添。特别是持久分化的种群之间再次恢复基因流，极可能会由于引入不克不及顺应当下情况的基因，加快小种群的灭尽。
中国第一只成功野化放归的年夜熊猫淘淘和它的妈妈草草。李仁贵供图 ?
刘欢强调，颠末摹拟评估，他们认为，放归本山系圈养繁育的儿女个别，是小种群遗传解救的最优先策略，由于它可以免分歧山系种群情况顺应性带来的风险，也能最年夜限度地下降儿女个别的有害突变。
是以，对秦岭、凉山和岷山山系北部的小种群，野化放归的个别应当尽量选择有各自山系布景的圈养繁育儿女，或野外救助的年夜熊猫；对年夜相岭和小相岭这2个山系，因为其与邛崃山系同为一个遗传年夜分支，所以可以从邛崃山系圈养年夜熊猫的繁育个别中，遴选遗传布景类似的个别进行放归。
兰天明强调，在野化培训之前，应对放归个别将来繁育儿女进行遗传摹拟猜测；放归后对儿女进行基因组和表型各项指标的监测。如许可为野化放归供给最具价值的科学数据，并经由过程不竭批改并完美开博体育放归打算，构建年夜熊猫野化放归的完全系统。
相干论文信息：
https://doi.org/10.1073/pnas.2406343121
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