謝 臣,俄杰卓瑪,肖杭書,尹 濤,王 剛
(1.成都師范學(xué)院,a.化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院;b.化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院/特色園藝生物資源開發(fā)與利用四川省高校重點實驗室,成都 611130;2.若爾蓋濕地國家級自然保護區(qū)管理局,四川若爾蓋 624500)
合江棘蛙(Quasipaa robertingeri),隸屬于兩棲綱(Amphibian)無尾目(Anura)叉舌蛙科(Dicroglossidae)棘胸蛙屬(Quasipaa),為中國特有珍稀瀕危兩棲動物,現(xiàn)僅分布于四川、重慶、貴州、云南少部分地區(qū)[1-4]。由于合江棘蛙肌肉蛋白質(zhì)含量高,脂肪含量低,不飽和脂肪酸占比較高,富含多種氨基酸和礦物元素,加之肉質(zhì)細嫩潔白、味道鮮美,具有清涼滋補和藥用功能,有著“百蛙之王”的美譽[5,6],具有很高的經(jīng)濟價值。由于人為過度捕捉以及自然環(huán)境的惡化,野生合江棘蛙種群以及環(huán)境遭受了嚴重的破壞,已被中國物種紅色目錄列為瀕危(EN)等級[7],急需開展保護生物學(xué)方面的研究。
有關(guān)合江棘蛙的研究匱乏。殷夢光[8]對合江棘蛙Cathelicidins 抗菌肽的結(jié)構(gòu)與功能進行了初步研究;陳晨[9]成功構(gòu)建了合江棘蛙Cathelicidins 家族抗菌肽CATH PR1-2 的原核表達;Wang 等[10]基于COI基因揭示了合江棘蛙的種群遺傳多樣性。然而,有關(guān)該物種野外種群數(shù)量、健康狀況、致威因素等保護生物學(xué)資料的研究還鮮見報道。物種分布及密度是基礎(chǔ)的種群生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù),也是制定保護計劃的直接資料,為了揭示合江棘蛙野生資源狀況和受威脅因素,本研究采用野外實地調(diào)查和訪問調(diào)查相結(jié)合的方法,對合江棘蛙種群現(xiàn)狀做了系統(tǒng)調(diào)查,評估了其面臨的生存威脅,結(jié)合調(diào)查結(jié)果提出了切實的保護建議。
合江棘蛙(圖1)主要分布在四川、重慶、貴州三省市交界區(qū)域,也稱為川貴渝金三角區(qū)域。通過查閱文獻資料和標本館記錄[2-4],確立了四川合江縣、長寧縣、興文縣、敘永縣、古藺縣,重慶江津區(qū),貴州赤水市、習水縣,云南威信縣為本研究的調(diào)查區(qū)域(圖2)。
圖1 合江棘蛙
圖2 調(diào)查區(qū)域
2019 年7—8 月,以樣線法為主,輔以訪問調(diào)查法,對上述9 個分布區(qū)進行了實地調(diào)查。調(diào)查時間包括白天和晚上,白天主要尋找合江棘蛙理想的生境,通過訪問調(diào)查法與當?shù)氐木用窠徽劜⒄故竞辖軋D片,詢問當?shù)厥欠裼羞@一物種,見到此物種的位置等,對合江棘蛙的分布及數(shù)量作初步了解并及時地調(diào)整調(diào)查方案。同時,通過訪問了解居民對合江棘蛙的認識程度。樣線法即選取合江棘蛙的生境地或棲息地,重點調(diào)查小溪、山澗、水塘,在每個縣確定1~3 條以溪流為主的調(diào)查樣線,樣線長度為200~2 000 m,寬度3~5 m。種群密度計算方法如下。
式中,Nx為樣線x內(nèi)物種的個體數(shù);Lx為樣線x的長度(km)。
由于合江棘蛙白天喜歡隱蔽于岸邊石下或土洞潮濕的環(huán)境中,很難被發(fā)現(xiàn),所以調(diào)查都在晚上(20:00—24:00)進行。調(diào)查時以2 km/h 的速度沿著樣線行進,借助強光手電通過目視尋找合江棘蛙,記錄遇見個數(shù)、性別、年齡結(jié)構(gòu)(成體、亞成體、蝌蚪)等信息。調(diào)查過程中,記錄好各樣線的生境特征、人為干擾以及其他潛在的致危因素等信息。
合江棘蛙生活于海拔450~1 500 m 的常綠闊葉林地區(qū),喜歡棲息在山澗、溪流、瀑布及附近水塘等水質(zhì)清澈,溶氧量高,溪內(nèi)多石塊石穴,兩岸植被繁茂,多為常綠喬木和灌叢,還間生有竹類的環(huán)境(圖3)。成蛙白天隱蔽于岸邊石下或土洞潮濕環(huán)境中,夜間多棲息于溪岸邊石上或在草叢中,蝌蚪棲息于流溪或水凼內(nèi)。
圖3 合江棘蛙棲息生境
本次調(diào)查覆蓋了合江棘蛙全部分布區(qū)和潛在分布區(qū)。一共在9 個區(qū)縣設(shè)立了15 條樣線(表1),在8條樣線中發(fā)現(xiàn)了合江棘蛙,其中貴州赤水竹海森林公園密度最大,為25.00 只/km,其次是貴州省習水縣長嵌溝,密度為22.85 只/km,之后依次是四川省合江縣自懷鎮(zhèn)、四川省古藺縣黃荊老林、四川省古藺縣黃荊鄉(xiāng)、貴州省習水縣三岔河鄉(xiāng)、重慶江津區(qū)四面山、貴州省赤水市四洞溝。而之前報道的云南省威信縣[2],在本次野外調(diào)查中并未發(fā)現(xiàn)合江棘蛙個體存在。由此可見,合江棘蛙的種群數(shù)量很低,分布區(qū)十分狹窄。
表1 合江棘蛙種群現(xiàn)狀
通過實地調(diào)查與走訪調(diào)查,發(fā)現(xiàn)合江棘蛙野生資源面臨的威脅主要有3 個方面。一是人類過度捕捉,二是生境破壞,三是環(huán)境污染。在調(diào)查的全部9個縣域內(nèi),都有合江棘蛙用于食用的記錄。合江棘蛙肉質(zhì)鮮美且富含營養(yǎng),具清涼滋補和藥用功能,市場需求不斷增大,棘蛙活體價格高達240~300元/kg。由于棘蛙飼養(yǎng)還處于探索期[11,12],所以市場上的棘蛙大部分仍然來自野外種群,在巨大的經(jīng)濟利益誘惑下,許多人進行非法捕捉、販賣,合江棘蛙野生資源已經(jīng)遭到嚴重破壞,尤其是在5—8 月合江棘蛙繁殖季節(jié),情況更為嚴重,這是造成其野生種群衰減的首要原因。隨著工業(yè)和旅游行業(yè)快速發(fā)展,山林間公路的建成通車,導(dǎo)致保護區(qū)與非保護區(qū)之間的分界線變得越來越模糊。保護區(qū)沿公路的旅游開發(fā)帶來了大量工程建設(shè),經(jīng)??梢钥吹胶铀驗槭┕ざ兊脺啙岵磺?、河床被破壞等現(xiàn)象。種種人為干擾加劇,使得合江棘蛙的生活環(huán)境遭到不同程度的破壞。
同時,在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn),貴州赤水竹海森林公園和重慶市江津區(qū)四面山旅游公路經(jīng)常見到動物被碾壓致死的尸體,尤其是兩棲類和爬行類。如有部分背包客等自主游客避開保護區(qū)管理人員進入保護區(qū),也可能會造成難以預(yù)計的后果;各地區(qū)的居民采取的農(nóng)藥毒魚、電魚、炸魚等非法捕魚方式,也嚴重破壞了兩棲動物生存環(huán)境,尤其是蝌蚪的生存環(huán)境。綜上所述,由于民間對可作食用、藥用的野生蛙類資源的巨大需求,已形成了地方性捕食習俗,再加上環(huán)境污染、生境破壞等原因,合江棘蛙的數(shù)量正日趨減少。
本次調(diào)查跨越了3 個省級行政區(qū),覆蓋了9 個區(qū)縣,對合江棘蛙這一瀕危兩棲動物開展了深度調(diào)查。結(jié)果新增了2 個分布區(qū),為貴州省赤水市、四川省古藺縣。然而在云南省威信縣并沒有發(fā)現(xiàn)合江棘蛙,這與李操等[2]的研究不一致。鑒于云南省威信縣距離合江棘蛙的中心分布區(qū)較遠,且古藺縣以西并沒有合江棘蛙的分布,推測可能是當時物種鑒定有誤,威信縣分布的棘蛙應(yīng)該是棘腹蛙(Quasipaa boulengeri),而不是合江棘蛙。關(guān)于合江棘蛙的分類地位仍然存在爭議。Che 等[13]基于分子系統(tǒng)學(xué)研究提示合江棘蛙可能不是一個有效種,應(yīng)該為棘腹蛙的同物異名,Yan 等[14]的研究結(jié)果支持了合江棘蛙為棘腹蛙同物異名的結(jié)論。然而,Wang 等[10]基于線粒體COI基因片段分析,發(fā)現(xiàn)合江棘蛙和棘腹蛙分別形成獨立的支系,從而建議恢復(fù)合江棘蛙有效性。雖然合江棘蛙的有效性存在一定爭議,但并不影響其具有重要的保護價值。為保護該瀕危兩棲動物不在地球上消失,結(jié)合其面臨的威脅,提出了如下保護建議。
1)加強執(zhí)法力度。各地應(yīng)該制定相應(yīng)法規(guī)條例,對非法捕捉、販賣、食用合江棘蛙的行為嚴肅處理,嚴格追責。同時,相關(guān)部門加強執(zhí)法力度,嚴厲打擊各類破壞生態(tài)的違法行為。對違法販賣野生合江棘蛙和惡意破壞環(huán)境的行為要給予嚴懲,以增強居民對環(huán)境和野生動物的保護意識。
2)加大科普教育力度。建議教育部門在各地區(qū)的廣大中小學(xué)校開展合江棘蛙物種保護的長期宣傳活動,發(fā)動廣大中小學(xué)的教師和學(xué)生成為生態(tài)保護的志愿者,自覺自愿地宣傳并參與到保護行動中來。同時,相關(guān)管理部門和志愿者組織共同開展野生動植物保護的社區(qū)宣傳,深入社區(qū)與村寨的村民建立良好的關(guān)系,建立社區(qū)保護的第一防線。
3)建立村委會監(jiān)管機制。在有合江棘蛙分布的行政村,組建野生棘蛙保護小組。小組定期巡查、暗訪、監(jiān)督,禁止一切破壞合江棘蛙的活動,促進整個區(qū)域的生物多樣性保護,并對本村范圍內(nèi)分布的合江棘蛙進行野外長期監(jiān)測。
4)加快推進合江棘蛙人工繁育進程。對野生兩棲動物及各種動植物的生活環(huán)境加強保護,設(shè)立專項項目開展對其生活環(huán)境和資源情況的調(diào)查,防止外來物種入侵。根據(jù)有利環(huán)境條件開展合江棘蛙人工養(yǎng)殖試驗,與國內(nèi)高校、科研單位開展緊密合作。加快推進合江棘蛙的人工繁育,為人工增殖放流和人工商品蛙飼養(yǎng)提供保障,從根本上解決食用需求和野生資源衰退之間的矛盾。