李安寧 鄧帥豫 昝林森
摘 要 中華鬣羚(Capricornis milneedwardsii),別名天馬,是國家二級重點保護動物,被世界自然保護聯(lián)盟(International Union for Conservation of Nature,IUCN)列入易危級物種名錄。本文介紹中華鬣羚的生態(tài)習(xí)性和分類學(xué)地位,指出中華鬣羚的分類學(xué)地位目前還存在爭議。簡述中華鬣羚的寄生蟲病調(diào)查研究進展,分析其進化情況,回顧中華鬣羚的人工圈養(yǎng)研究進展,指出不足之處,并提出今后的研究方向,以期為中華鬣羚的進一步保護研究提供參考。
關(guān)鍵詞 中華鬣羚;保護;進化;人工圈養(yǎng)
鬣羚(Capricornis sumatraensis)在東洋界分布廣泛[1],是亞洲東南部熱帶和亞熱帶地區(qū)的典型動物之一,在國內(nèi)主要分布于中國黃河以南地區(qū);國外分布于東南亞北部地區(qū)、印度、尼泊爾、克什米爾等地[2]。在《世界獸類物種名錄》中將鬣羚屬劃分為 6 個種:中華鬣羚(Capricornis milneedwardsii)、蘇門答臘鬣羚(Capricornis sumatraensis)、臺灣鬣羚(Capricornis swinhoei)、喜馬拉雅鬣羚(Capricornis thar)、日本鬣羚(Capricornis crispus)和紅鬣羚(Capricornis rubidus)[2]。鬣羚,也稱明鬃羊、天馬、蘇門羚、山騾等,是國家Ⅱ級重點保護動物,被世界自然保護聯(lián)盟(International Union for Conservation of Nature,IUCN)列為易危級(Vulnerable,VU)物種[3]。
中華鬣羚(Capricornis milneedwardsii)的頭似羊、角似鹿、蹄似牛、尾似驢,故被稱為“四不像”。奔跑時鬃毛飛揚,姿態(tài)飄逸,四肢粗壯,強健有力,可以在懸?guī)r峭壁隨意行走跳躍。雌雄鬣羚外形差異不明顯,雄鬣羚體型較大,雌鬣羚體型較小。全身的毛色為深色,其間夾雜灰褐色,毛基呈灰白色或白色。毛色會隨年齡增長而變化,幼年鬣羚毛色一般為暗褐色,成年加深變?yōu)楹谏夏曜優(yōu)榛野咨玔4]。近年來,由于人類活動的影響,鬣羚適于生存的棲息地面積急劇減少,中華鬣羚的種群數(shù)量也顯著減少。本文主要從生態(tài)學(xué)、分類學(xué)地位、寄生蟲病、遺傳進化及人工圈養(yǎng)等方面對中華鬣羚的研究進展進行總結(jié),以期為中華鬣羚的保護和管理提供參考,并為進一步的保護研究提供依據(jù)。
1 中華鬣羚的生態(tài)學(xué)研究
1.1 地理分布及棲息地
中華鬣羚在國內(nèi)分布于西北地區(qū)(甘肅、青海、陜西),西南地區(qū)(西藏、貴州、云南、四川),華東地區(qū)(安徽、江西、浙江、福建),華中地區(qū)(湖北、湖南)和華南地區(qū)(廣西、廣東)等地[5-6];在國外主要分布于印度和東南亞的部分地區(qū)[2,7]。在野生??苿游镏?,中華鬣羚是分布省份最多的,涉及16 個?。ㄖ陛犑小⒆灾螀^(qū))和 83 個縣域[8]。
中華鬣羚棲息于海拔1 400~3 400 m的寬葉林、針闊混交林、針葉林、落葉闊葉林等林區(qū)[5,9-11],主要活動區(qū)域的海拔高度也隨地區(qū)變化而不同。中華鬣羚活動存在明顯的節(jié)律性,在夏季活動最為頻繁,而在冬季活動最弱,在春秋兩季活動強度介于冬夏兩季[12]。在春秋季節(jié)主要活動于針闊混交林,夏季對各種生境均有選擇,避開高山草甸和灌叢,冬季選擇針葉林棲息活動[13]。由于中華鬣羚高度警覺,多選擇能夠有效避開天敵的區(qū)域棲息活動[13];為滿足體內(nèi)水分需求,會選擇水源距離小于500 m的生境[14];春季在上坡位的緩坡采食活動,冬季選擇中下坡位的生境[15]。此外,在地震頻發(fā)地帶,中華鬣羚偏好利用海拔在 2 600 m左右、坡度為40°~70°的災(zāi)害體和草本種數(shù)較多、植被覆蓋度較大、裸巖與碎石占比高的生境[16]。
1.2 活動特征與活動規(guī)律
中華鬣羚為獨行動物,性情孤僻,雄性鬣羚總是單獨活動,雌性鬣羚和幼仔一起活動時最多結(jié)成4~5只的小群[4,17]。中華鬣羚具有多種活動姿勢,其中站、跪、臥、躺、行、跑、跳、攀爬等8種姿勢為雌、雄共有,而頂和哺乳 2 種姿勢為母鬣羚與幼仔間所特有[17]。鬣羚常出沒在懸崖峭壁,在險惡的山崖間跳躍、游戲,具有攻擊性。由于鬣羚性情孤僻,具有很強的領(lǐng)域標記行為,會擦拭自身的眶下腺分泌物(凝膠樣物質(zhì)),或者撒尿進行標記,不允許其他鬣羚的闖入,但在發(fā)情期會允許異性進入[18]。同時研究發(fā)現(xiàn)鬣羚易受牛、馬等牲畜活動的干擾[19],在自然保護區(qū)內(nèi)需嚴格控制牲畜入內(nèi),以防對鬣羚造成威脅。
目前,紅外相機技術(shù)已被廣泛運用于野生動物的活動模式和行為生態(tài)學(xué)研究[20-23]。通過紅外相機觀察發(fā)現(xiàn),中華鬣羚的活動規(guī)律存在爭議。一種觀點認為鬣羚是典型的夜行性動物[24],具有較強的夜間活動能力[12,25],主要于18:00-8:00活動[26],10:00-12:00活動頻率最低,可能原因是研究區(qū)域的鬣羚活動頻次受光照強度影響,在強光下活動頻率會有所降低[12]。另一種觀點認為其不具有明顯的夜行性,活動節(jié)律沒有明顯的晝夜區(qū)分[27],并發(fā)現(xiàn)鬣羚在6:00-8:00和 ?18:00-20:00達到日活動高峰,活動強度最弱的時間段在4:00-6:00和22:00-24:00[28],因此認為其主要在白天活動[29]。由于中華鬣羚分布地域較廣,各地的環(huán)境條件不同,可能是導(dǎo)致不同地區(qū)鬣羚活動規(guī)律差異性的主要原因。此外,中華鬣羚的日活動規(guī)律存在季節(jié)性的差異,在春、夏和秋季活動規(guī)律基本一致,主要在早晨和傍晚活動[25,30],而在冬季活動頻率降低[12],集中在 ?2:00-10:00,在清晨的活動時間相對更長[25]。
1.3 采食習(xí)性
中華鬣羚為中型草食動物,適應(yīng)性強,食物來源廣泛。采食的植物種類高達121 種,其中木本植物72 種,占食物種類的60%;草本植物38 種,占31%[31]。中華鬣羚采食植物的葉片和嫩枝為主,果實為輔[32]。采食時,多選擇食物豐富度中等、離矮小灌木叢較近的生境[33]。中華鬣羚的采食還存在季節(jié)性差異:春季還會覓食木本植物的嫩芽;夏季采食植物的莖和新生的花;秋季采食莖和果實;冬季也會覓食植物秋天遺留下來的果實等[34]。此外,鬣羚全年還會采食竹類[35]。中華鬣羚啃食樹皮的現(xiàn)象也偶有發(fā)生,僅在冬季啃食華山松樹皮[34]。
1.4 繁殖行為
鬣羚的性成熟年齡為2.5~3歲[32],壽命約15歲[4]。雌性鬣羚為季節(jié)性多次發(fā)情,發(fā)情期持續(xù)時間較長,從7月底持續(xù)到次年2月[32];每年 ?9-11月為中華鬣羚的交配高峰期[18]。雄性鬣羚的繁殖行為主要有鳴叫、爭斗、磨角、增加眶下腺分泌物、撒尿、爬跨等[18,32],發(fā)情期較短,持續(xù)時間為2 d左右,交配多發(fā)生在清晨和黃昏。雄性爬跨時間短暫,約在3~5 min內(nèi)結(jié)束交配,實質(zhì)性交配在數(shù)秒內(nèi)完成,經(jīng)歷4~10次的爬跨交配后便各自分離[18,36]。妊娠期約為8個月,集中于翌年5月下旬至6月初分娩,少數(shù)持續(xù)到11月[32],每胎產(chǎn)1~2仔[4]。初生幼仔體質(zhì)量約3~5 kg,肩高28~31 cm,體長54~58 cm,后足12~14 cm,尾長4.9~5.1 cm,全身皮毛為黑色,毛基部略呈灰白色,頭頂和背脊有一深色黑線[32]。
鬣羚具有擇偶特征[18],其性二態(tài)性很小,遵循一夫一妻制[37]。自然環(huán)境中,雌性鬣羚常將陰門在巖石或樹皮上摩擦,將粘液涂于其上,雄性鬣羚以此尋找配偶,在逐偶時雄性鬣羚間會產(chǎn)生激烈的爭斗,只有獲勝者才可與雌性鬣羚進行交配,而敗者受傷后會逃走,但有時敗者會被頂死[32]。
2 中華鬣羚的分類學(xué)地位
鬣羚在偶蹄目(Artiodactyla)中隸屬??疲˙ovidae)[4]、羊亞科(Caprinae)、鬣羚屬(Capricornis)[38],最早發(fā)現(xiàn)于蘇門答臘島。鬣羚屬是與斑羚屬分類最近的一個屬,由于兩者在分類關(guān)系上很接近,故兩者的屬間關(guān)系也是一個爭議點。過去很長一段時間將鬣羚歸入斑羚屬,到現(xiàn)在認為斑羚屬和鬣羚屬是兩個獨立的屬[39]。分類的主要依據(jù)是斑羚的染色體數(shù)(2n=54)和中華鬣羚的染色體數(shù)(2n=48)不同,而且斑羚的染色體臂數(shù)(NF=54)和鬣羚的染色體臂數(shù)(NF=60)也不相同[38,40]。而臺灣鬣羚、日本鬣羚的染色體數(shù)(2n=50)和中華鬣羚、蘇門答臘鬣羚的染色體數(shù)(2n=48)雖不同,但它們的染色體臂數(shù)(NF=60)是一樣的[40-41]。
??苿游锏娜旧w數(shù)為 2n=48~60,絕大多數(shù)的染色體臂數(shù)NF=58。通過比較四川地區(qū)的水鹿、野豬、野牦牛和藏羚等19種偶蹄目動物的線粒體細胞色素b基因(Cytochrome b,Cytb)序列差異,發(fā)現(xiàn)鬣羚與斑羚的親緣關(guān)系最近[42]。通過對陜西省秦嶺地區(qū)羚牛、林麝、斑羚、鬣羚、金絲猴、黑熊、小麂、毛冠鹿、果子貍、豹貓、野豬、大熊貓、黃鼬、鼬獾、獾等15種獸類的線粒體DNA(Mitochondrial DNA,mtDNA)序列差異的比較分析,也發(fā)現(xiàn)鬣羚和斑羚間差異最小,羚牛次之,與其他物種差異較大[43]。
鬣羚在國內(nèi)的亞種分類目前也存在較大爭議。一種觀點認為鬣羚有12 個亞種,其中國內(nèi)包括華西亞種(C. s. milneedwardsii)、麗江亞種(C. s. montinus)和華東亞種(C. s. argyrochaetes) 等 3 個亞種[44];另一種觀點認為鬣羚存在 11 個亞種[45],國內(nèi)包括麗江亞種、華南亞種、四川亞種、墨脫亞種和尼泊爾亞種等 5 個亞種[46]。然而,目前尚未見鬣羚參考基因組的報道,因此無法從全基因組水平進行親緣關(guān)系比較分析和亞種的劃分界定,進而更準確地揭示中華鬣羚的分類學(xué)地位。
3 中華鬣羚的寄生蟲調(diào)查研究
寄生蟲感染對鬣羚的危害極大,嚴重時會導(dǎo)致死亡。通過研究鬣羚體內(nèi)和體表的寄生蟲,發(fā)現(xiàn)體內(nèi)寄生蟲主要包括盤尾絲蟲(Onchocerca skrjabini)[47]、尾蠅(Cercopithifilaria shohoi)[48]、線蟲(Skrjabinema kamosika)[49]、球蟲(Coccidium? coccidia)[50]、弓形蟲(Toxoplasma gondii)[51]、芽囊原蟲(Blastocystis hominis)[52]、斯氏鞭蟲(Trichuris skrjabini)[53]等,其中芽囊原蟲為腸道寄生蟲,中華鬣羚感染的為ST14亞型,屬于動物特異性亞型[52]。同時鬣羚也存在體表寄生蟲,包括湯氏嗜牛虱(Bovicola thompsoni)[54]、異形嗜牛虱(Bovicola dimorpha)[54]、鬣羚毛虱(Bovicola capricornis)[55]、肉瘤疥螨(Sarcoptes scabiei)[56-57]、補骨脂螨(Psoroptes cuniculi)[58]等。如果鬣羚長時間感染疥螨,會導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)代謝障礙,機體免疫力下降,金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)等強致病性菌侵入機體造成死亡[59]。此外,有研究表明鬣羚還會感染副痘病毒(Parapoxvirus,PPV)[60]、山羊痘病毒(Goatpox virus,GTPV)[61]等病毒。由于鬣羚經(jīng)常在懸崖間活動,采集樣品難度較大,目前有關(guān)其寄生蟲的研究相對還是較少。
4 中華鬣羚的遺傳進化研究
線粒體DNA(mtDNA)具有結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定,能更直觀保存群體突變的發(fā)生等特點,目前被廣泛運用于種群遺傳多樣性的研究中[62]。通過鄰接法和最大似然法構(gòu)建mtDNA的Cytb序列、 ?D-loop序列和細胞色素c氧化亞基Ⅰ(Cytochrome oxidase subunit Ⅰ,COI或COXI)的系統(tǒng)進化樹,研究表明鬣羚屬各種間的遺傳距離為0.070,其中中華鬣羚和蘇門答臘鬣羚間的遺傳距離最小[39]。在堿基組成上,通過對中華鬣羚完整線粒體基因組的分析,發(fā)現(xiàn)其為含16 441個堿基(Base pairs,bp)的環(huán)狀基因組,由16S rRNA基因、12S rRNA基因、22個tRNA基因、13個蛋白編碼基因和1個控制區(qū)(CR)組成[63],其中A+T含量明顯高于C+G,占60.25%[64]。此外,通過對mtDNA控制區(qū)進行比對并構(gòu)建系統(tǒng)進化樹,發(fā)現(xiàn)中華鬣羚、蘇門答臘鬣羚和臺灣鬣羚的親緣關(guān)系更近,而日本鬣羚獨立其外;蘇門答臘鬣羚和日本鬣羚具有兩個串聯(lián)重復(fù)序列(Tandem repeat,TR),而臺灣鬣羚具有3個TR[41]。這表明中華鬣羚和蘇門答臘鬣羚之間的差異最小,這也是部分學(xué)者將中華鬣羚歸為蘇門答臘鬣羚亞種的原因。
在牛科動物中,染色體的數(shù)量變化非常大,其中牛(2n=60)、山羊(2n=60)、綿羊(2n=54)、斑羚(2n=54)、羚牛(2n=52)[65]、麝牛(2n=48)、中華鬣羚(2n=48)。羅伯遜易位(Robertsonian translocation,Rob)和染色體融合是??苿游锶旧w組型進化機制的主要因素之一,指染色體著絲粒融合,雙臂染色體數(shù)目增加,相應(yīng)的單臂染色體數(shù)目逐漸減少[66],結(jié)果導(dǎo)致總的染色體數(shù)逐漸減少。如果巖羚族的核型進化遵循該規(guī)律,那么斑羚要比鬣羚原始些[67]。鬣羚在中國最早可能發(fā)源于青藏高原東南區(qū)域,隨后通過自身運動不斷尋找適宜生境而向各地分散[68],但是臺灣鬣羚為中國臺灣的特有物種[69]。在陜西藍田發(fā)現(xiàn)的鬣羚頭骨化石[70]可能就是種群輻射擴散的結(jié)果[68],田園洞發(fā)現(xiàn)的鬣羚化石也可能是陜西藍田地區(qū)的鬣羚北遷留下的[71]。因此,可以通過對不同地域的鬣羚進行樣品采集,從全基因組水平構(gòu)建系統(tǒng)進化樹,以期揭示鬣羚的系統(tǒng)發(fā)生過程。
5 中華鬣羚的人工圈養(yǎng)研究
5.1 中華鬣羚的人工飼養(yǎng)
剛出生的鬣羚幼仔被毛松弛沒有光澤,皮毛為褐色,在數(shù)小時內(nèi)便能自主站立行走,尋找母鬣羚吃奶,3 日齡可以跟隨母鬣羚一起活動,兩周后開始吃少量青草,一個月后跟隨母鬣羚一起采食精、粗飼料,3 個月斷奶[36]。必要時可給剛出生的幼仔飼喂牛奶,牛奶中要添加鈣片、魚肝油、乳酸菌片、復(fù)合維生素B、葡萄糖等必要添加劑。在飼喂精飼料時,由于幼仔反芻能力較弱,可以在飼料中添加乳酸菌片,有助于更好地消化,促進營養(yǎng)物質(zhì)成分的吸收[72]。成年鬣羚以精飼料+青粗飼料喂養(yǎng),同時適量飼喂嫩樹葉,分別在09:00-10:00和15:00-16:00兩個時間段進行投喂[73]。
5.2 圈養(yǎng)鬣羚的行為研究
鬣羚幼仔三日齡能夠奔跑,十日齡具有攻擊行為,三月齡開始主動撞擊飼養(yǎng)員;在37~64 日齡開始學(xué)習(xí)爬跨,平均為 55 日齡;幼仔一日齡時開始小便;幼仔吃顆粒料和樹葉后,才排出大便[74]。圈養(yǎng)鬣羚的活動具有雙峰性,分別在下午和深夜達到高峰,而休息和反芻在中午和黃昏達到頂峰[75]。鬣羚屬神經(jīng)質(zhì)動物,易受驚嚇,因此飼養(yǎng)環(huán)境須保持安靜[73]。同時,在飼養(yǎng)期間應(yīng)仔細觀察幼仔每日的糞便量、顏色、形狀和精神狀況等,確保其健康生長[76],還可根據(jù)天氣變化和動物行為是否異常來進行疾病的判斷[77]。在飼養(yǎng)鬣羚時,需要確保飼養(yǎng)環(huán)境干凈,空氣清新,并在合適的時間段經(jīng)常打掃衛(wèi)生。
6 展? 望
相較于其他野生保護動物,目前對于鬣羚的研究相對較少。關(guān)于中華鬣羚的研究主要集中于分布、生態(tài)、遺傳評價和人工圈養(yǎng)等方面,但在分類學(xué)、分子進化和群體遺傳學(xué)等方面的研究相對較少,尤其是目前尚未構(gòu)建出鬣羚的參考基因組。而鬣羚參考基因組的構(gòu)建有助于揭示其分類學(xué)地位和系統(tǒng)發(fā)生過程,以及遺傳多樣性和近交程度的研究分析。對于中華鬣羚的種群數(shù)量,目前部分地區(qū)采用紅外相機技術(shù)進行圖像捕獲而統(tǒng)計數(shù)量,但總體的種群數(shù)量并未報道,對于其數(shù)量的減少,可以開展人工種群的繁衍和放歸,促進野外群體遺傳多樣性的恢復(fù),達到保護珍稀野生動物的目的。通過人工繁育建立一定的人工種群,再根據(jù)中華鬣羚的習(xí)性選擇合適的生境進行放歸,可以有效地達到野生種群數(shù)量增加的效果;依據(jù)鬣羚的活動范疇建立自然保護區(qū),減少偷獵,增加種群數(shù)量,可為系統(tǒng)地開展中華鬣羚的研究提供基礎(chǔ)條件。建立人工圈養(yǎng)種群,可以有效地進行鬣羚的飼養(yǎng)、繁殖和疾病等方面的研究,為人工干預(yù)野生鬣羚的種群擴增提供理論基礎(chǔ)。
參考文獻 Reference:
[1] 吳鵬舉.西藏慈巴溝國家級自然保護區(qū)主要偶蹄類動物現(xiàn)狀、棲息地和保護研究[D].上海:華東師范大學(xué),2005:20-21.