生存还是毁灭?别无选择!大猩猩唯有“近亲繁殖”
2015-04-13 10:30:00   来源:人民网
内容摘要
人们普遍认为近亲繁殖不利于物种健康繁衍。但科学家日前宣布,对山地大猩猩的基因组测序结果显示,近亲繁殖能降低这种濒危动物有害基因突变的风险,对它们的繁衍有利而非有害。

“近亲繁殖”有何不可?研究称竟有利于山地大猩猩繁衍 科技世界网人们普遍认为近亲繁殖不利于物种健康繁衍。但科学家日前宣布,对山地大猩猩的基因组测序结果显示,近亲繁殖能降低这种濒危动物有害基因突变的风险,对它们的繁衍有利而非有害。这颠覆了人们对近亲繁殖的通常认识。

这项研究发表在新一期《科学》杂志上。论文第一作者、英国桑格研究所高级研究员薛雅丽说,大猩猩分为4个亚种,分别是山地大猩猩、东部低地大猩猩、西部低地大猩猩和克罗斯河大猩猩。山地大猩猩现存仅800只左右,生活在非洲中部地区,是仅剩的没有进行全基因组测序的大猩猩亚种。

薛雅丽等人利用科学家多年野外研究采集的血液,首次完成了对中部非洲维龙加地区7只山地大猩猩的基因组测序,并与其他3个大猩猩亚种的基因组进行了比较。

“近亲繁殖”有何不可?研究称竟有利于山地大猩猩繁衍 科技世界网


“我们发现了广泛的近亲繁殖的证据”,薛雅丽说,“从遗传角度看,山地大猩猩不同于其他大猩猩,过去数百万年它们的种群数量持续萎缩,导致基因多样性非常低。”

通常情况下,近亲繁殖会降低物种的适应能力,使得来自疾病与环境变化的威胁变大。但薛雅丽等人惊讶地发现,山地大猩猩的近亲繁殖其实是有好处的,许多有害的基因突变通过近亲繁殖被清除。这种现象说明,随着种群数量持续萎缩,山地大猩猩为生存而做出了适应性改变。

研究人员还通过分析基因组发现,数千年来,山地大猩猩的种群数量其实一直很小,平均保持几百只的水平。这也使得研究人员对山地大猩猩的未来持乐观态度。


——近亲繁殖“囧事”多也很无奈——

7米变3米,为何长尾鸡尾巴越来越短?“近亲繁殖”有何不可?研究称竟有利于山地大猩猩繁衍 科技世界网

日本高知县饲养的被称为国家特别天然纪念物的“长尾鸡”如今出现了怪现象:它开始越来越“有负盛名”,具有特色的长尾巴变得越来越短。

20年前,这里还有尾巴长达7米以上的长尾鸡。如今大部分的尾巴只有1米长左右。经过调查发现是近亲交配导致的恶果,如今相关研究部门正在解析器DNA,力求在此基础上调整配种以便让长尾鸡回复以往长尾“风姿”。

根据历史文献记载,长尾鸡是在江户时代初期经过品种改良而诞生的。随后其被土佐藩主的山内家谨献给皇室称为了御用宠物。其在1952年被指定为国家的特别天然纪念物。只有雄性的长尾鸡尾巴能够不断延伸。历史记录上尾巴最长的长尾鸡是74年记录在案的。尾巴长达10.6米。

为了保证不折断它们的长尾,饲养员们曾一尾一尾地将其精心饲养在特殊的繁育箱里保证尾巴持续生长自然垂落。虽然付出了众多心血,但是由于二战后专门负责饲养的20家繁育者只剩下了8家。而饲养的数量也由70年代的约400只缩减到了244只。这已经达到了繁殖的极限。80年代初,“尾巴太长会自然脱落”的说法逐渐出现。93年最长记录是7米,如今缩短到了3.6米。

由于断定是近亲交配导致其尾巴变短,市区拜托了同县出身、专门从事长尾鸡研究的广岛大学动物遗传育种学都筑政起教授来对所有长尾鸡进行了DNA解析。从2012年开始,选取亲族血缘关系较远的长尾鸡进行人工受精。最终诞生了84只新生雏鸟。都筑教授表示:“由于此次是根据基因进行配型的,所以有望能使其回复以往的长尾风姿。如果能够锁定使尾巴生长的基因则效果将更加明显。”


白虎为什么这么白?是怎样炼成的?

白虎为什么这么白?它是怎么形成的?中国研究人员通过基因组测序等方法发现,白虎的毛色及相关性状可能是基因突变所致。研究人员表示,这一成果表明有关白虎是一种遗传缺陷的观点是错误的。

北京大学罗述金、李瑞强研究组和广州长隆野生动物世界等机构进行合作,对一个由7只白虎和9只黄虎组成的家系进行了全基因组遗传连锁分析,并对其中3只亲本个体进行了全基因组测序,结果发现,白虎由SLC45A2基因的一个氨基酸突变所致,这一结果在对另外无亲缘关系的130只虎的基因型分析后得到最终确认。

“近亲繁殖”有何不可?研究称竟有利于山地大猩猩繁衍 科技世界网


SLC45A2是一个已知的毛色决定基因,该基因的多样性与人的肤色以及马、鸡、小鼠等其他一些动物的毛色有关。而白虎中的SLC45A2基因突变主要影响毛发和皮肤中黄色和红色色素的合成,对黑色色素的影响较弱。

罗述金研究员表示:“白虎的遗传研究解决了白虎形成之谜,证明白虎不是基因缺陷个体,而是虎的遗传多样性的一部分,具有重要的保护价值。”

据罗述金介绍,白化动物通常体表没有任何色素合成,毛色全白,眼睛是红色。而白虎除了白色的底色皮毛之外,体表有深褐色到黑色的条纹,并且眼睛是蓝色。

“近亲繁殖”有何不可?研究称竟有利于山地大猩猩繁衍 科技世界网


白虎是虎的亚种孟加拉虎野外发生的一种罕见突变型。野外白虎的记录最早可追溯到16世纪,但由于白虎奇特的毛色特征,导致了人类大范围的猎杀,加之栖息地的破坏,目前白虎在野外已经灭绝,最近一次目击并猎杀白虎的记录发生在1958年。幸运的是,1951年,一只名为莫汉的雄性白虎在印度的雷瓦地区被捕获,随后引入动物园繁殖,现在世界各动物园里的白虎都是莫汉的后代。

由于白虎的毛色是一个隐性遗传的性状,动物园为了获得更多白色的个体,采用了近亲繁殖的策略,从而导致了白虎中出现流产、畸形、斜眼等不良表型。于是有专家认为,白虎属于基因缺陷的个体,不值得进行保护。并由此开始了长达40多年的争论。


“近亲繁殖”有何不可?研究称竟有利于山地大猩猩繁衍 科技世界网母鸡可进行基因选择 不为近亲繁衍后代

据报道,瑞典林雪平大学的学者在研究野鸡交配行为后发现,母鸡可以与几只公鸡交配,然后决定为其繁衍后代的对象。

据报道,母鸡会在两种情况下进行基因选择。第一,当母鸡不喜欢与它交配的公鸡时,它会排斥受精,其二,当母鸡感到与它交配的公鸡是其近亲时,该公鸡的精子只会停留在母鸡体内,而无法进入卵细胞。这些行为最大程度的保障了后代的健康。

但是,如果对母鸡进行人工受精,那么母鸡就会失去基因选择的能力。


濒危犀牛的悲哀:近亲繁殖成最后手段

“近亲繁殖”有何不可?研究称竟有利于山地大猩猩繁衍 科技世界网


近日,美国的一所动物园最终忍痛决定,为了保护极其濒危物种——苏门答腊犀牛而不得不采取最终手段,让其同一代进行近亲繁殖。

饲养员解释道,美国俄亥俄州的新西那提动物园(Cincinnati Zoo)计划让6岁的雄性苏门答腊犀牛Harapan和它的姐姐——一头名叫Suci的雌性犀牛进行交配。繁衍计划预计在8月份进行。

这一计划起初几乎遭到了人们强烈的反对,但是,濒危动物保护研究中心(Lindner Center for Conservation and Research of Endangered Wildlife)的最高负责人Terri Roth却声称这纯属无奈之举——这是保护这种珍稀犀牛的唯一的也是最后的手段。

话虽是这么说,但是不能否认的是,近亲交配伴随着极大的危险性。这很容易造成幼犀遗传因子异常、产生有害变异,以及精子质量下降等问题。

“近亲繁殖”有何不可?研究称竟有利于山地大猩猩繁衍 科技世界网


“一般来说,由于近亲交配容易产生很多问题,我们是呈反对态度的,”美国史密森尼生物保护学研究所(Smithsonian Conservation Biology Institute)所长David Wildt说道,“但是很难说这一做法就能解决问题。这可以说是一个战略,它的确引起了人们对于健全伦理制度的呼吁。”

根据自然保护活动的专家们的解释与推测,野生的苏门答腊犀牛原本就极为珍贵罕见,在其栖息地印度尼西亚也仅有100头左右。另外,人工饲养的苏门答腊犀牛也仅仅只有10头,其中的4头还是近亲繁衍交配出生。而且其中的3头还是最近刚刚出生于新西那提动物园。



相关新闻:

为什么有些鸟类属于保姆而非父母?

研究发现近亲繁殖导致尼安德特人灭绝

中国完成水稻5个“近亲”全基因组测序