象牙盜獵盛行,莫桑比克越來越多的母象生來無牙。
一項關(guān)于大象基因和性狀的研究表明,在盜獵猖獗的地區(qū),非洲象正朝著無牙方向演化。
該研究于10月21日發(fā)表在《科學》雜志上。文章指出,這種改變或?qū)⒂绊懩1瓤舜笙蠓N群數(shù)量恢復。
在盜獵猖獗地區(qū),不長象牙的大象更有優(yōu)勢。來源:Peter Chadwick/Getty
上世紀70年代末到90年代初,莫桑比克陷入內(nèi)戰(zhàn),部分戰(zhàn)爭資金來源于象牙貿(mào)易。偷獵使戈龍戈薩國家公園(Gorongosa National Park)大象數(shù)量銳減逾90%,21世紀初,大象數(shù)量已經(jīng)從最初的2500多頭減少至約200頭。
內(nèi)戰(zhàn)前,約18.5%的母象天生無象牙,這一特征使它們躲過了盜獵者的毒手。研究顯示,內(nèi)戰(zhàn)后出生的91頭母象中,無牙的比例上升至33%。
普林斯頓大學演化生物學家Shane Campbell-Staton和同事的模型證實,這一轉(zhuǎn)變確由盜獵壓力所致——盜獵者選擇性殺戮有牙大象,導致越來越多無牙象誕生。
快速演化
這并非人類狩獵活動首次導致動物快速演化。例如,在加拿大艾伯塔省,長達二十年的戰(zhàn)利品狩獵活動使得當?shù)鼐藿茄颍∣vis canadensis)的角縮小了20%。另外,釣魚活動也被認為導致一些魚類的體型變小。
然而,很難確定這些種群究竟發(fā)生了什么遺傳變化,而且難以剝離其他環(huán)境因素(如氣候變化),從而確定捕獵造成的演化壓力有多大?!昂茈y探測這些基因”,加拿大維多利亞大學的保育學家Chris Darimont說,“事實上,人們還在爭論狩獵壓力到底有沒有關(guān)系;很多(野生動物)管理者不想聽到這個?!?Darimont指出,如果狩獵確實造成某個小種群的基因變化,要恢復原來的性狀會非常困難。
Campbell-Staton和同事注意到,只有母象發(fā)生了無牙現(xiàn)象。除此之外,該性狀的遺傳模式也表明,這種特征可能是由X染色體上的基因突變引起的。該突變對雄性致死,對雌性是顯性的——只需一個突變拷貝就可導致該性狀。研究人員搜索了大象的基因組,尋找有牙大象和無牙大象在X染色體上有差異、并反映出近期選擇壓力的基因組區(qū)域。他們發(fā)現(xiàn)了兩個相似的候選基因:MEP1a和AMELX。在人類中,這兩個基因與門齒生長有關(guān)(人類身上對應大象象牙的牙齒)。
Darimont說,這項研究為“捕獵導致演化變化”的觀點提供了有力證據(jù)。他說:“他們的基因組數(shù)據(jù)很有說服力。這給我們敲響了警鐘,人類活動是地球上一個重要的演化動力。”
大象的無牙演化可能會產(chǎn)生一系列連鎖反應。研究人員調(diào)查大象糞便中的DNA后發(fā)現(xiàn),有牙和無牙大象吃不同的植物。論文的共同作者、普林斯頓大學生態(tài)學家Robert Pringle說:“大象是關(guān)鍵種(譯注:對群落結(jié)構(gòu)和功能有重要影響的物種),它們的飲食習慣改變或?qū)⒂绊懻麄€生態(tài)?!倍遥捎跓o牙性狀對子代雄象來說是致命的,大象幼崽的總體數(shù)量可能會減少,即使現(xiàn)在戈龍戈薩國家公園偷獵行為已絕跡,這可能也延緩了大象種群的恢復速度。Pringle說:“在戰(zhàn)爭期間,無牙演化可能是有利的,可這種演化是有代價的?!?/p>