俄羅斯遠東豹的基因多樣性比獵豹還低？怎麼整？_風聞

今年的一項研究顯示，俄羅斯的遠東豹 Panthera pardus orientalis 的基因多樣性已經很差了。

這項研究在俄羅斯的豹地（Land of the Leopard）國家公園，國家公園緩衝區和克德洛瓦雅-帕德生物圈保護區（Kedrovaya Pad’ Biosphere Reserve）進行，根據89坨野生遠東豹的糞便，進行基因檢測，結果表明它們的基因缺乏多樣性。這個結論可以説沒有一點點意外。

Pittsburgh動物園的遠東豹 ©Colin Hines / wikimedia

遠東豹也叫東北豹，是豹的一個亞種。毛髮很厚，金錢斑點比較稀疏，邊緣的黑圈比較粗，是它的特徵。

遠東豹的分佈曾遍及俄羅斯東南部、朝鮮半島和中國東北部，20世紀，因為盜獵者偷獵豹子以獲得豹皮和器官（作為傳統藥材）、過度砍伐、獵物減少、棲息地喪失等原因，遠東豹的分佈範圍急劇縮小。在超過30年的時間裏，遠東豹種羣保持在不超過40只的數量，是最瀕危的貓科動物亞種之一。

豹地國家公園 ©Ванифатов Павел / wikimedia

2012年俄羅斯成立豹地國家公園，遠東豹得以恢復，如今豹地國家公園的遠東豹增加到約100只。現在野生遠東豹大部分生存於俄羅斯境內，以及中國、俄羅斯、朝鮮三國的邊境地帶。

11月4日，俄羅斯自然資源和生態部部長表示，今年俄羅斯和中國可能簽署建立跨境保護區的協議，保護遠東豹和東北虎。

對於遠東豹來説，外部形勢正在好轉，但內因可能會把它們再次逼上絕境。

極少個體基因庫告急

遠東豹的數量極少，這意味着基因多樣性小，缺乏適應新環境和疾病的突變。同時小種羣容易發生近親交配，以及有害突變的積累。不健康的基因庫，繁殖的後代會越來越少，使種羣數量更少，形成惡性循環。這種現象稱為滅絕旋渦。所以物種保護不能只看繁育數量，還要注意基因的豐富性。

所有生物的繁殖都是指數級增長的，所以在合適的條件下，物種數量的恢復可以相當迅速。

朱䴉的保護是最成功的物種保護案例之一，從1981年陝西洋縣僅存的七隻，繁殖到如今的幾千只。（又是）毫不意外地，朱䴉的基因多樣性受到了非常大的打擊。源自祖先的遺傳變異，已經減少了接近一半，影響到免疫力、神經、生殖這些關鍵方面的基因，多樣性都下降了。這是一個物種從滅絕邊緣逃生回來，不可避免的損失。

現存的朱䴉全部來自1981年的七隻倖存者，這表示它們的抗傳染病能力可能有明顯的下降。©Brendan Ryan / Flickr

基因庫不健康必然會導致物種不健康。遠東豹此時的情況，其實跟另一個貓科動物的亞種很像——佛羅里達美洲獅Puma concolor coryi，上世紀90年代，佛羅里達美洲獅的數量一度跌落到只有二三十隻，除了人類對棲息地的開發和獵殺，基因缺陷也對它們的生存產生了嚴重威脅。

1990~1992年的研究顯示，多於80%的佛羅里達美洲獅雄性至少有一邊隱睾，而且它們的精子質量很差，雄性激素不足。佛羅里達美洲獅的先天性房間隔缺損（atrial septal defect，一種心臟病）的發病率也很高，而且很容易患傳染病。當時人們推測，佛羅里達美洲獅在20年內，有95%的可能性滅絕。

佛羅里達美洲獅 ©Riverbanks Outdoor Store / wikimedia

今天遠東豹的基因多樣性要低於獵豹（獵豹的基因多樣性也是很小的，因為它們的種羣在約1萬年前經歷了一次大滅絕，今天的獵豹都是倖存下來的少數個體的後代），跟佛羅里達美洲獅相仿。它們還沒有顯示出佛羅里達美洲獅這樣明顯的遺傳病，但我們對它們的調查還很少，不知道是否潛伏着危機。

引入外來基因絕處逢生

換個方向，看看人類飼養的遠東豹。從1961年起，動物園就一直在繁育遠東豹，從九隻豹繁衍出來的種羣，數量已經達到170多隻。不過，它們已經不是純粹的遠東豹了，基因檢驗顯示它們混進了另一個亞種——華北豹P. p. japonensis的基因。人工繁育只講個體數量而不關注基因質量，就會產生這樣的結果。

不同亞種甚至物種雜交，攪亂獨特的基因庫。這不僅是動物園面臨的問題，也是放生動物到野外時，必須考慮的問題。

一個例子是世界上最大的兩棲動物大鯢。大鯢是國家二級保護動物，被IUCN評為極危級。近年來人們一直在放流人工繁殖的大鯢，希望能借此增加野生種羣。2002~2019年，中國中南部16個省放流的大鯢超過了28萬尾。

放流大鯢的成活效果，一直沒有經過研究，而且可能把病毒帶給野生的兩棲動物 ©Nature.Catcher / Flickr

不幸的是，2018年發表的研究表明，大鯢的種羣可以分成五到七個支系，可能包含五個不同的種。所以我們放生的娃娃魚，很可能是“錯誤的”物種，就像把獅子引入馬來西亞，或者將大獨角犀放到內羅畢。這些新來的大鯢如果與本地大鯢雜交，會把基因庫攪得一塌糊塗。

然而，在一個種羣數量極小，基因單一化極度嚴重的情況下，打破亞種的“純潔性”，也許是它們絕處逢生的最後希望。

1995年，美國在佛羅里達美洲獅的生活區域裏，引入8只雌性德克薩斯美洲獅P. c. stanleyana，添加新的基因多樣性。這一舉措取得了可喜的成績，美洲獅後代的遺傳病明顯減少，更加健康活潑，被研究人員追趕時也逃得更快了。2017年的計算顯示，佛羅里達美洲獅的數量達到230只，從98%的滅絕概率中成功復活。

Colchester動物園的遠東豹 ©William Warby / Flickr

2002年發表在《遺傳雜誌》（Journal of Heredity）上的一篇關於遠東豹基因的文章，提出了一個不太大膽的想法，也許拯救德克薩斯美洲獅的經驗可以複製？那些已經“不純”的圈養遠東豹，也可以補充野生種羣的基因庫。在歷史上遠東豹和華北豹的生存區域有過重疊，所以雜交可能在自然領域裏發生過，跨亞種的基因交流也不是那麼“不自然”。

山重水複疑無路，柳暗花明又一村，希望出現在哪裏，或者將來還有沒有希望，我們還很難知道。

Colchester動物園的遠東豹 © Keven Law / Flickr

參考文獻

[1] Cho, Sujoo, et al. “Efficient and cost-effective non-invasive population monitoring as a method to assess the genetic diversity of the last remaining population of Amur leopard (Panthera pardus orientalis) in the Russia Far East.” PloS one 17.7 (2022): e0270217.

[2] Johnson, Warren E., et al. “Genetic restoration of the Florida panther.” Science 329.5999 (2010): 1641-1645.

[3] Uphyrkina, Olga, et al. “Conservation genetics of the Far Eastern leopard (Panthera pardus orientalis).” Journal of heredity 93.5 (2002): 303-311.

[4] 蔣萬勝, et al. “中國大鯢種質資源保護與利用研究進展.” 水產學報2022, 46(4) : 683-705