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科学家从粪便提取DNA鉴定出三种新种濒危叶猴

居住在新加坡的印尼叶猴。照片来源:维基百科/Andie Ang(CC BY-SA 4.0)

居住在新加坡的印尼叶猴。照片来源:维基百科/Andie Ang(CC BY-SA 4.0)

据环境资讯中心(姜唯编译林大利审校):近期研究发现,近几十年的保育工作成功使部分濒危鸟类和哺乳动物物种免于灭绝。但是,许多资料不足的物种和亚种的个体数量仍不断减少,此外,如果一个物种从未被发现,则无从保育。

专家利用粪便分析成功确认出三种新种叶猴

「我们对许多物种一无所知。要保护物种,必须了解它们的栖息地、食性偏好、遗传多样性和族群健全状况等。」新加坡国立大学教授鲁道夫.迈尔(Rudolf Meier)说。

虽然DNA条码逐渐成为鉴定物种的重要工具,但收集DNA最理想的方式,各家看法不同。

其中一个可能性是动物粪便。「过去我们得花两到三年的时间进行田野调查,收集关于一物种的最基本资讯,」迈尔说,「现在透过粪便分析可以快速搜集到这些资料。不仅能够获得粪便主人的DNA,还能了解其饮食习惯、肠道菌相和寄生虫量。」

英国卫报报导,迈尔和新加坡、印尼和英国的同事利用粪便分析确认了三种新种的叶猴。

莱氏叶猴(Presbytis femoralis)和东苏门答腊叶猴(Presbytis percura)以前被认为是印尼叶猴(Presbytis femoralis)的亚种。但现在已经确认这两种东南亚灵长类动物本身就属于独立的物种,因此根据世界自然保育联盟红皮书的评估标准,它们的受胁风险属于「极度濒危级」。该研究团队确认的第三个种罗氏叶猴(Presbytis robinsoni)则为「近危级」。

这三种叶猴都是黑色,仅脸部、四肢和腹部的白色斑纹略有不同,长期以来被认为是一种分布广泛的物种。它们在森林里很少落地,生性害羞、难以监测和拍摄。

粪便分析能在不打扰动物的情况下完成物种资料收集

迈尔的研究《粪便DNA与物种救援》道出收集稀有物种资料的困难,因为「侵入性采样几乎是不可能的任务」。

「其他DNA来源只有三种。首先是博物馆标本,但博物馆中的标本数量往往很少,许多标本是在19世纪或20世纪初采集的,因此反映了在栖地大幅流失之前的历史遗传多样性。第二种是从「意外死亡」(如路杀)的标本中获得的组织样本。第三个来源是非侵入性样本,如毛发和粪便。」

粪便样本可以在例行野外调查时收集,但这并非易事。户外条件有时很恶劣,需要长时间监控。为了确保动物不会感到被威胁,研究人员必须等待个体排便后离开,才能接近粪便。

该论文的共同作者之一、野生动物保护区新加坡保育基金会研究科学家安迪.昂(Andie Ang)说:「土壤中的叶猴粪便很难辨识,因为颜色大多也是棕色。有时叶猴粪便落下后撞到树枝或树叶,散在整片森林地面上,我们只能寻找非常小的碎片。」

「有时候粪便的气味够明显,有时可以跟着苍蝇或蜣螂的踪迹。」

收集粪便样本的好处是无非侵入性且不需要捕捉动物。与采血或使用耳夹不同,它不会干扰或压迫动物。

过去由于缺乏资讯数种濒危叶猴未受保护

该研究使用市售试剂盒从叶猴粪便样本中提取DNA,送至外部机构进行定序。定序结果包含少量叶猴本身的DNA、它吃下的食物的DNA、寄生虫DNA,绝大多数是细菌的DNA。

另一位共同作者、新加坡国立大学研究员斯理法桑(Amrita Srivathsan)说:「我们用生物资讯学技术分离叶猴DNA序列,并从中重建了完整的粒线体基因组。」

「发现三种叶猴的心情很复杂。它们的族群很小且零散,这很令人担忧。但是至少现在它们可以被关注和保育……粪便分析提供的资讯对于理解物种的生态非常重要,有助于制定量身订做的保育策略。」

在新加坡,只有60只印尼叶猴栖息在一处管制森林地,而在马来西亚南部半岛柔佛海峡,由于棕榈油田迅速增加,个体数也在减少(250至300只)。

在印尼廖内省发现的东苏门答腊叶猴,大部分栖息地已被伐木和私人人工林所破坏。剩小群的东苏门答腊叶猴散布在传统橡胶园中,因为这些橡胶园仍然有一些天然植被。共同作者、西苏门答腊安达拉斯大学的灵长类动物学家里扎尔迪(Rizaldi)说:「由于缺少关于该物种的资料,它在印尼不被视为受保育的灵长类。我们的论文是让它受到保护的关键第一步。」

参考资料:《卫报》(2020年11月5日),Scatological science: how poo analysis could help save endangered species

本文转载自「环境资讯中心」网站,内容由许多专家学者及民间环团,提供国内外环境教育与环保资讯;主题涵盖全球变迁、温室气体控制、环保生活、环境污染防治、生态保育、能源节约与能源效率、绿建筑等各面向。期许能替没有选票的山林、湿地、海洋、土地发声。

机器头条新闻 news.ji-qi.com)综合整理。

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