胡義波

上世紀七八十年代開始出現的一種論調,認為受到種群數量持續下降、遺傳多樣性低、繁殖能力低下以及專吃竹子等生物學特征的限制,大熊貓必將走向滅絕,它們將走向演化的盡頭,或者說演化的死胡同。時至近年,這一論調還不斷地被提起。在2009年,BBC媒體人ChrisPackham就曾撰文表示,我們應該讓大熊貓滅亡,從而把更多資源投入到其他的動物上。
那實際情況是不是這樣呢?今天我將跟大家探討以下幾個問題:大熊貓的種群數量是否在下降?它的遺傳多樣性、繁殖能力是不是低?
首先我們來了解一下大熊貓的種群數量。說起種群數量,實際問題就是大熊貓有多少只,這也是很多人問我的。
我們怎樣調查大熊貓的種群數量呢?這并不是我們去野外隨便看一看、數一數就行的。大熊貓生活在崇山峻嶺之中,也被稱為“竹林隱士”,實際上很難在野外見到。怎么辦呢?其實這主要靠大熊貓的一種特殊分泌物:便便。
大熊貓的糞便里有一節節咀嚼消化后的殘余,我們稱之為“咬節”。咬節的長短跟年齡相關:咬節長的年齡大,咬節短的年齡小。再結合糞便之間的距離,就可以來識別個體。
基于這一原理,我國目前已經開展了4次全國大熊貓調查,每10年一次。可能世界上沒有任何一個物種受到過這么多的關注,投入過這么多調查的人力、財力和物力。
最早的一次調查在上世紀70年代,發現了2459只熊貓;第二次大熊貓調查在80年代,有1114只。我們發現,大熊貓數量急劇下降了接近一半,也正是從那時開始,出現種群衰退的論斷。大家對大熊貓的命運是非常悲觀的,原因是當時發生了大規模的森林采伐。
但是我們看到,第三次大熊貓調查和第四次大熊貓調查的結果分別是1596只和1864只。1864是最新的調查結果,可以發現它的種群數量是在持續增長的。這又是怎么回事呢?
1998年長江大洪水之后,全國開始實行禁止天然林采伐工程。我們國家西南森林生態系統得到了很好的保護,大熊貓的棲息地逐漸恢復,所以種群數量也就自然開始增長了。大家還可能會想:那些距離小于1.5公里,咬節長度也小于2毫米的便便,就一定是一只大熊貓了嗎?確實存在這個問題,這說明我國大熊貓種群數量調查得到的結果還是一個很保守的估計。
為了更準確地調查種群數量,我們團隊進一步開發了分子糞便學方法——還是通過大熊貓的便便。
新鮮的大熊貓便便外面有一層白色的黏液,這是大熊貓腸道黏液分泌后留下的,這個黏液里有豐富的腸道脫落細胞。我們就可以從這些細胞里提取到大熊貓的DNA,從而鑒定個體。這就類似于法醫在犯罪現場搜尋嫌疑人的血液或者毛發實現個體鑒定一樣。
運用這種方法,我們在四川王朗自然保護區做了一項調查試點。通過對245份新鮮糞便進行分析,我們鑒定出了66只大熊貓個體,這一數量遠高于第三次大熊貓調查的27只,說明傳統調查方法大大低估了野生大熊貓的數量。因此估計野生大熊貓應該有2000多只,這也證實了目前的大熊貓種群數量是持續增長的。

我們人類禁止直系血親和三代以內的旁系血親近親繁殖,因為近交繁殖會導致遺傳多樣性下降:有害的基因有更高的概率純合,然后開始發揮作用。因此,遺傳多樣性低對一個群體的發展是不利的,遺傳多樣性高代表更高的演化潛力。
那么,大熊貓數量相對較少,是不是意味著遺傳多樣性也低呢?
為了探討大熊貓遺傳多樣性,我們團隊通過長期的樣品累積,對159只野生大熊貓的遺傳信息進行分析,發現跟其他熊類相比(如北極熊、眼鏡熊),大熊貓的遺傳多樣性是比較高的。這也說明大熊貓仍有較高的演化潛力。
“演化盡頭論”還認為:大熊貓的繁殖能力很低。那是不是這樣呢?
大熊貓繁殖能力低的論斷主要來源于上世紀八九十年代在圈養大熊貓繁育中出現的“三難問題”,即發情難、配種受孕難以及幼崽存活難。那現在的情況變得怎么樣了呢?
目前,我國大熊貓圈養繁殖已經取得了巨大的成功,克服了繁育三難的問題。以幼崽存活難為例,早前野外大熊貓是很難撫育雙胞胎的,因為它不冬眠,在平常移動、覓食的時候只能帶走一只幼崽,另外一只不得不舍棄。在動物園里,它也是不能撫育兩只幼崽的。
但是繁育人員發明了雙胞胎輪換喂養的方法:每天讓母熊貓喂養一只幼崽,另外一只由人工撫養,再輪換接受母乳喂養的方式,顯著提高了圈養大熊貓幼崽存活率。
目前圈養大熊貓繁育已經從重數量向重質量轉變。截至2021年10月,我國圈養大熊貓已經有673只,目前的繁育目標主要是盡量維持圈養大熊貓的遺傳多樣性,避免它們近親繁殖。
可能世界上沒有任何一個物種受到過這么多的關注,投入過這么多的人力、財力和物力。
大家可能會好奇:圈養大熊貓繁育很成功,那么野生大熊貓怎么樣呢?我們團隊為陜西秦嶺佛坪保護區的野生大熊貓佩戴上GPS頸圈,長期跟蹤觀察它們的求偶、交配、產崽、育幼等行為。
通過這10多年的研究,我們發現野外大熊貓的繁殖、育幼行為都是很正常的。
上世紀的70年代和80年代,發生了兩次大規模的竹子開花。一次是在四川的岷山山系,一次在邛崍山系。當時正值森林采伐高峰,棲息地破碎化特別嚴重,可能大熊貓的遷移擴散受到了影響,導致在野外發現了100多只大熊貓的尸體。全世界人民對大熊貓命運的關注從那個時候興起,著名的熊貓專家喬治·夏勒(GeorgeSchaller)博士在《最后的熊貓》一書中寫道,因為大規模竹子開花、人類盜獵以及棲息地破碎化的影響,對大熊貓的命運抱有比較悲觀的態度。也正是那時,全世界開始對大熊貓投入大量的保護資金。
野外大熊貓到底能不能應對大規模的竹子開花?其實是可以的。當時的野外研究發現,大熊貓有兩種方式應對大規模的竹子開花:一種是遷移擴散到其他地區,但如果棲息地破碎化很嚴重,確實可能會影響到大熊貓的遷移擴散;還有一種是覓食其他竹種。大規模的竹子開花通常是某一種竹子開花,而在大熊貓分布的六大山系里,每個山系至少都有7種以上的竹子分布,所以還有其他竹種可以供大熊貓覓食。從這兩點出發,如果沒有棲息地破碎化嚴重的問題,大熊貓是能夠應對大規模的竹子開花枯死現象的。
以上四個方面表明,從生物學特征上看,大熊貓沒有任何問題。大家可能會問:那么大熊貓為什么會瀕危呢?
我們團隊通過測序大熊貓基因組,重構了大熊貓800萬年來的演化歷史。
大熊貓在歷史上經過了兩次劇烈的種群數量下降。這是什么原因造成的呢?主要是更新世倒數第二個冰期和末次冰期導致的,也就是說,是古氣候變化導致的。而在1萬年以來,隨著人類活動的劇烈增加,大熊貓種群被割裂為幾個孤立的地理種群。
所以我們說,是古氣候變化和人類活動導致了大熊貓瀕危,而不是它自身的生物學上有什么問題。
因此,無論是從種群數量、遺傳多樣性、繁殖能力、對竹子的適應性,還是從驅動大熊貓瀕危的因素上看,大熊貓目前都生活得很好,它并沒有走到演化的盡頭。
2016年有一個可喜的消息,世界自然保護聯盟根據我國在大熊貓保護上取得的成效,將大熊貓受威脅等級從“瀕危”降到了“易危”,這也反映了我國在保護大熊貓方面取得的顯著成效。
但另外一種聲音出現了,有人認為大熊貓已經不是瀕危物種,我們不再需要保護大熊貓了,是不是這樣呢?肯定不是這樣,對吧?我們很不容易取得了保護成效,還需要持續地保護,努力維持它們的生存狀況。
大熊貓目前還面臨著諸多威脅,首屈一指的就是棲息地喪失與破碎化。目前1864只野生大熊貓生活在33個割離的地理種群中,其中有22個種群的個體數量小于30只,有18個種群的個體數量小于10只。也就是說,盡管野外有幾個很大的種群,但還有很多小的種群,這些種群的命運非常值得我們關注。
其次,犬瘟熱、寄生蟲等疾病導致的大熊貓死亡案例時有發生。犬瘟熱是一種病毒病,會傳染。2014年底,陜西樓觀臺圈養大熊貓繁育中心就發生了犬瘟熱,最終導致5只大熊貓的死亡。這里本來就只有20多只熊貓,因此對他們的熊貓種群形成了重創。目前科學家也正在加緊研究大熊貓的犬瘟熱疫苗。
此外,環境污染、全球氣候變化等新型因素也在不斷地影響著野生大熊貓種群和棲息地。
我國在2021年聯合國《生物多樣性公約》第十五次締約方大會上正式宣布設立大熊貓國家公園。大熊貓國家公園的設立意義是非常大的,它不僅使大熊貓發揮了旗艦物種或者說明星物種的作用,也發揮了傘護物種的作用,給其他物種撐起了一把安全保護傘。
◎ 來源|格致論道講壇