岷山山系黑熊种群生存力分析及黑熊分子生物学初探

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:liuqinggang
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黑熊,也称亚洲黑熊(Selenarctos thibetanus),英文名称:Asiatic Black bear.别名:狗熊、黑瞎子、狗驼子、西藏黑熊、喜马拉雅黑熊、月牙熊、黑娃子。黑熊是一种有较高食用价值和药用价值的大型林栖兽类。黑熊过去没有被列入保护动物,在山区一般还将它列为害兽,由于它的经济价值高,常被人类过度猎杀。加上近几十年来生态环境的破坏,黑熊栖息地缩小并被分割为破碎的小块,一些地方的熊类已濒临灭绝。国际上根据它的受危害严重性,将它列为保护对象。我国已将它列为国家二类保护动物。国际上成立了相关的组织,召开了相关会议,国际国内很多专家学者在多个领域开展了对黑熊的研究。 事实上,保护黑熊资源既是广大公众义不容辞的责任,也是保护工作者们紧迫的课题。而对黑熊的有效保护涉及到它的种群生存力、种群遗传学等多方面的问题。而这方面的研究资料较少且不系统,对黑熊保护工作极为不利。为此,本研究从保护生物学的角度出发,对岷山山系黑熊种群生存力进行了分析,并对黑熊分子生物学进行了初步探讨。 1.对岷山山系黑熊种群生存力进行分析的结果: 岷山山系蜿蜒于川、甘两省边境,北起甘肃岷县,南止四川都江堰市,西从松潘郎木寺与毛尔盖,东到甘肃岩昌与武都及四川青川一线。行政区划包括甘肃的文县、康县、成县、两当;四川的平武、青川、北川、安县、什邡、绵竹的全部,以及甘肃的武都和四川的九寨沟两县南部,四川松潘、茂汶两县东部,汶川县、都江堰市、彭州市和北部地区。总面积为56000km2,其中黑熊栖息地面积有16412km2。经野外调查,估计现有黑熊1605只。根据黑熊的巢域面积和食物供应量两方面粗略估计黑熊的环境容纳量为5282只。在已收集的各项参数和环境资料的基础上,以岷山山系内各县所辖区域作为研究区域,运用vertex软件,对没有近亲繁殖和近亲繁殖致死等价系数为3.14、食物欠收和人类诱捕为灾变因子等影响下的种群动态进行了模拟。食物欠收一般每10年发生一次,繁殖失败率和死亡率均为5%;在四川农耕区允许捕捉计划为2%,繁殖失败率和死亡率均为2%;同时我们也模拟了人为诱捕在3%和5%时的种群动态情况,人为诱捕在3%和5%时繁殖失败率和死亡率分别为3%和5%。以从2002年开始的100年为限,每隔10年给出一次预测报告,每次预测报告重复模拟500-1000次。经分析得到以下结果: 1.1 在比较理想的状态条件下(没有近亲繁殖、没有灾变影响),内禀增长率r=0.046,λ=1.047,净生殖率R0=1.644,雌体平均世代时间T=10.80,雄体平均世代时间T=11.70,种群数量在短时间内迅速增长,并稳定地维持在环境容纳量下;基因杂合率在100年内略有降低在100年内其种群数量和基因杂合率动态分别为(每隔10年给出一次报告,下同):2829只,0.997±0.001;4014只,0.982±0.016;4763只,0.971±0.027;5068只,0.962±0.037;5165只,0.957±0.042;5202只,0.951±0.046;5210只,0.946±0.048;5218只,0.942±0.049;5226只,0.938±0.052;5229只,0.934±0.054。 1.2 在加入近亲繁殖时,100年内种群数量和基因杂合率动态分别为:2802只,0.997±0.002;3807只,0.986±0.013;4639只,0.975±0.024;4949只,0.967±0.031;5063只,0.960±0.038;5105只,0.954±0.043;5110只,0.949±0.047;5127只,0.944±0.050 5130只,0.937±0.053 5140只,0.934±0.056。 1.3 在近亲繁殖、食物欠收影响下,100年内种群数量和基因杂合率动态分别为:2653只,0.997±0.002;3649只,0.985±0.014;4281只,0.975±0.024;4743只,0.965±0.034;4912只,0.958±0.039;4974只,0.951±0.046;5012只,0.946±0.049;5020只,0.941±0.053;5037只,0.936±0.054;5041只,0.932±0.055。 1.4 在近亲繁殖、人类捕捉2%影响下,100年内种群数量和基因杂合率动态分别为:2264只,0.997±0.002;2810只,0.984±0.014;3281只,0.970±0.027;3665只,0.958±0.039;3925只,0.949±0.045;4123只,0.940±0.053;4234只,0.932±0.056;4330只,0.926± 差异,这种差异在功能上有什么差异还需进一步研究。 扩增产物经Blast检索,IDH3GstSG47410引物在黑熊中所扩增的DNA片段(558bp)(序列9)与许多生物的DNA序列有较高的同源性,初步说明黑熊的这一序列(序列9)在其进化上有较高的保守性。SSX4一st沈545 12和ALTE一RH38668引物在黑熊中所扩增的DNA片段(序列7)和(序列8)在Blast检索中未能找到其片段全序的同源序列,所以也可以初步认为具有黑熊的特异性,因此可以作为黑熊的标记序列,暂时分别命名为:Black bear STSG54512、Black bearRH38668。
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