新的基因組測序顯示近親繁殖導(dǎo)致瀕危虎鯨數(shù)量下降
新的基因組測序顯示近親繁殖導(dǎo)致瀕危虎鯨數(shù)量下降Credit: Unsplash/CC0 Public Domain
（神秘的地球uux.cn）據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)（by NOAA Headquarters）：太平洋西北部的南方居留型虎鯨數(shù)量少且與世隔絕，這導(dǎo)致了高度的基因鯨數(shù)降近親繁殖。根據(jù)發(fā)表在《自然生態(tài)與進(jìn)化》上的組測殖導(dǎo)致瀕杭州錢塘（外圍）中高端外圍上門服務(wù)vx《134-8006-5952》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)研究，這種近親繁殖導(dǎo)致了它們的示近減少，隨著周圍虎鯨數(shù)量的親繁增加，這種減少還在繼續(xù)。危虎
這項突破性的量下新研究將現(xiàn)代基因組學(xué)與數(shù)十年的仔細(xì)實地觀察相結(jié)合。一個國際研究小組填補了我們對為什么南方居留型虎鯨數(shù)量減少的新的序顯理解的一個主要空白。
來自73頭鯨魚種群的基因鯨數(shù)降最新測序基因組表明，除了人類的組測殖導(dǎo)致瀕影響，如幾十年前海洋公園的示近捕獲，近親繁殖是親繁杭州錢塘（外圍）中高端外圍上門服務(wù)vx《134-8006-5952》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)一個重要的問題。導(dǎo)致它們數(shù)量下降的危虎其他眾所周知的因素包括干擾、污染物和可能的量下獵物限制。
通過減少它們的新的序顯存活率，近親繁殖可以將鯨魚的壽命縮短將近一半。如果沒有其他種群的基因流入或者環(huán)境條件的其他重大改善，近親繁殖很可能會繼續(xù)下降。
“這些結(jié)果表明，近親繁殖的衰退會極大地限制瀕危種群的恢復(fù)，”研究人員總結(jié)道。
“這對所有關(guān)心這個與西北部聯(lián)系如此緊密的獨特虎鯨種群的人來說都是一個壞消息，”美國國家海洋與大氣管理局西北漁業(yè)科學(xué)中心的研究遺傳學(xué)家、新研究的主要作者馬蒂·考爾多什說。“與此同時，這開始回答長期存在的問題，即為什么實質(zhì)性的復(fù)蘇努力沒有產(chǎn)生我們希望的結(jié)果，以及未來的選擇可能是什么。”
南方居留型虎鯨基因組測序
這項研究包括2018年開始的南部居留型基因組測序的第一個主要發(fā)現(xiàn)。這項研究是與基因組公司BGI和大自然保護(hù)協(xié)會合作進(jìn)行的。
該項目已經(jīng)解碼了大約100頭南方居留型虎鯨的DNA，其中包括一些近年來死亡的虎鯨。它還觀察了東北太平洋其他種群的鯨魚。
“長期以來，我們一直難以理解為什么這個群體的存活率和出生率一直低于該地區(qū)的其他虎鯨，這項研究強調(diào)了近親繁殖的個體和死亡風(fēng)險增加之間的密切聯(lián)系，”科學(xué)中心的統(tǒng)計學(xué)家、該研究的合著者埃里克·沃德說。“這是我們從未有過的觀點，它開始填補我們理解上的空白。”
近親繁殖的衰退會極大地限制恢復(fù)。Credit: NOAA Fisheries
應(yīng)對已知威脅
從歷史上看，研究人員一直關(guān)注南方居留型虎鯨面臨的三大威脅:
鮭魚獵物的波動有毒污染物來自船舶和其他船只的干擾和噪音
NOAA漁業(yè)的2008年恢復(fù)計劃將近親繁殖列為一個問題，但直到最近科學(xué)家才有技術(shù)來衡量它對種群的影響。
新的研究表明，近親繁殖極大地限制了種群的增長和恢復(fù)，使鯨魚更容易受到其他威脅。西雅圖西北漁業(yè)科學(xué)中心的科學(xué)家布拉德·漢森說，這突出了通過恢復(fù)鮭魚棲息地和其他方式解決鯨魚面臨的其他威脅的緊迫性，他領(lǐng)導(dǎo)了對鯨魚的實地研究。
“鯨魚不一定死于近親繁殖本身，它們過早死亡是因為近親繁殖使它們更容易受到疾病或其他問題的影響，”他說。“我們需要將這些因素產(chǎn)生影響的可能性降至最低。”
近親繁殖會縮短壽命
虎鯨大約在10歲時開始繁殖，20歲出頭時達(dá)到繁殖高峰期。新的分析顯示，與近親結(jié)婚最少的個體相比，近親結(jié)婚最多的南方居留型虎鯨活到40歲的幾率不到一半。近親繁殖程度低的雌鯨壽命足夠長，一生平均能生育2.6個后代。那些高度近親繁殖的人在他們較短的生命中平均生育1.6個后代。
為了保持?jǐn)?shù)量的穩(wěn)定或增加，動物種群必須為每只雌性動物生產(chǎn)至少兩只存活的后代。
野生動物管理人員通常通過動物園或水族館的圈養(yǎng)繁殖，或者通過從其他地區(qū)引入動物來增加基因多樣性，來解決小種群中的近親繁殖問題。然而，這不太可能幫助南方居留型虎鯨，他們選擇不與其他虎鯨繁殖。眾所周知，它們會在自己的水域遇到其他虎鯨，但只在自己的種群中繁殖。
在20世紀(jì)60年代和70年代，海洋公園從薩利希海移走了大約50頭常駐虎鯨。其他人死于被俘。大多數(shù)是南方居留型虎鯨。這減少了已經(jīng)是一個孤立群體的遺傳多樣性。這也可能使種群處于競爭劣勢，因為東北太平洋的其他食魚虎鯨種群數(shù)量增加了兩倍，為鮭魚獵物帶來了更多競爭。
很少有鯨魚占據(jù)主導(dǎo)地位
早期的基因研究由西北漁業(yè)科學(xué)中心的資深科學(xué)家邁克爾·福特領(lǐng)導(dǎo)，他是當(dāng)前研究的合著者。它表明南方居留型虎鯨經(jīng)常在他們的家庭群體中交配。2018年的分析發(fā)現(xiàn)，自1990年以來，科學(xué)家們從中取樣的幼鯨中，有一半以上是由兩頭雄鯨生育的。少數(shù)鯨魚的主導(dǎo)地位阻止了基因混合，而這種基因混合原本可以幫助避免近親繁殖和適應(yīng)環(huán)境變化。
當(dāng)時，南部居留型虎鯨種群中76頭瀕危鯨魚中只有26頭在繁殖。減少種群的有效規(guī)模會增加近親繁殖的可能性，并危及個體動物的生存。這種生存減少導(dǎo)致了種群數(shù)量的持續(xù)增長，包括從20世紀(jì)90年代中期的近100頭鯨魚下降到現(xiàn)在的73頭。
科學(xué)家們使用模型來預(yù)測人口的未來，假設(shè)環(huán)境條件是過去幾十年的平均水平。當(dāng)他們假設(shè)所有鯨魚和最少近親繁殖的動物有相同的生存概率時，種群數(shù)量增加了。然而，當(dāng)他們應(yīng)用近親繁殖種群的實際生存幾率時，這個數(shù)字下降了。
沃德說:“認(rèn)為這僅僅是近親繁殖造成的下降是錯誤的。”“在過去的50年里，這個群體受到了多種壓力的影響，各種威脅對南方居留型虎鯨的相對影響隨著時間的推移而波動。這些綜合影響，加上虎鯨的交配系統(tǒng)——只有少數(shù)雄性為基因庫做出貢獻(xiàn)——可能使近親繁殖近年來成為一個更大的威脅。”
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