文/李梅
中國(guó)南方喀斯特地區(qū)是一座具有世界意義和中國(guó)特色的“生物寶庫(kù)”,分布著鮮為人知的洞穴魚(yú)類(lèi)、兩棲類(lèi)、翼手類(lèi)、靈長(zhǎng)類(lèi)等嵴椎動(dòng)物類(lèi)群。
海南長(zhǎng)臂猿Nomascus hainanus
在這里長(zhǎng)年活躍著一支科研隊(duì)伍——貴州師范大學(xué)動(dòng)物生態(tài)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)。他們依托中國(guó)南方喀斯特山地的獨(dú)特生境和豐富的生物多樣性資源,長(zhǎng)期堅(jiān)持開(kāi)展本底資源調(diào)查,描述和發(fā)表了多個(gè)嵴椎動(dòng)物新物種和新紀(jì)錄,極大程度豐富了對(duì)物種多樣性的認(rèn)識(shí)。
不久前,本刊記者采訪了團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、貴州師范大學(xué)周江教授,他向記者介紹了這支科研團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期野外科考獲得的豐碩成果。
野外科考成果豐碩 發(fā)現(xiàn)多種新物種
在中國(guó)南方喀斯特地區(qū),經(jīng)過(guò)近二十年的科學(xué)考察研究,貴州師范大學(xué)動(dòng)物生態(tài)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)全面了解和揭示喀斯特地區(qū)地質(zhì)事件對(duì)現(xiàn)生嵴椎動(dòng)物類(lèi)群的影響,為生物多樣性的可持續(xù)發(fā)展和喀斯特地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定提供強(qiáng)有力的科技支撐。
大七孔洞鰍
據(jù)了解,近15年來(lái),科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)鯉形目洞穴魚(yú)類(lèi)新種13種,其中鯉科金線鲃屬4種,包括堯蘭金線鲃Sinocyclocheilus yaolanensis、洞塘金線鲃S. dongtangensis、貞豐金線鲃S. zhenfengensis、長(zhǎng)角金線鲃S. longicornus;條鰍科8種,包括大七孔洞鰍Troglonectes daqikongensis、水龍洞鰍Trog. shuilongensis、冊(cè)亨高原鰍Triplophysa cehengensis、冗渡高原鰍Trip. rongduensis、安龍高原鰍Trip. anlongensis、盤(pán)州高原鰍Trip. panzhouensis、大明山嶺鰍Oreonectes damingshanensis、冊(cè)亨中華喀鰍Karstsinnectes cehengensis;另外,還有爬鰍科1種,即安龍爬鰍Balitora anlongensis。
另外,團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)兩棲動(dòng)物新種6個(gè),包括無(wú)尾目角蟾科4種,包括荔波角蟾Boulenophrys liboensis、從江角蟾B. congjiangensis 、綏陽(yáng)掌突蟾Leptobrachella suiyangensis、貴師掌突蟾L. yunyangensis;蛙科2種,即:織金林蛙Rana zhijinensis、荔波臭蛙Odorrana liboensis;兩棲爬行動(dòng)物新紀(jì)錄種6個(gè),分別為徂徠林蛙R. culaiensis、中華湍蛙Amolops sinensis、凹頂泛樹(shù)蛙Polypedates impresus、布氏泛樹(shù)蛙P. braueri、趙氏后棱蛇Opisthotropis zhaoermii、百花錦蛇Elaphe moellendorffi。
荔波角蟾Boulenophrys liboensis
在哺乳動(dòng)物類(lèi)群,團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)翼手目3個(gè)新種和6個(gè)新紀(jì)錄種,其中,新種為荔波管鼻蝠Murina liboensis、榕江管鼻蝠M. rongjiang和梵凈山管鼻蝠M. fanjingshanensis;新紀(jì)錄種有高顱鼠耳蝠Myotis siligorensis、狹耳鼠耳蝠M. blythii、高鞍菊頭蝠Rhinolophus paradoxolophus、大山蝠Nyctalus aviator、爪哇伏翼Pipistrellus javanicus 、棒莖伏翼P. paterculus。
發(fā)表的新種新紀(jì)錄被中國(guó)兩棲類(lèi)等網(wǎng)站及中國(guó)獸類(lèi)分類(lèi)與分布等專(zhuān)著收錄。
厘清屬級(jí)分類(lèi)爭(zhēng)議 建立洞穴魚(yú)類(lèi)新屬
長(zhǎng)角金線鲃 Sinocyclocheilus longicornus
多年來(lái),貴州師范大學(xué)動(dòng)物生態(tài)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)較為系統(tǒng)地開(kāi)展了中國(guó)西南特有洞穴魚(yú)類(lèi)和山地兩棲類(lèi)的多樣性和進(jìn)化研究,圍繞洞穴魚(yú)類(lèi)和兩棲類(lèi)開(kāi)展了相關(guān)突破性工作。
該團(tuán)隊(duì)厘清了條鰍科洞穴魚(yú)類(lèi)存在的屬級(jí)分類(lèi)爭(zhēng)議,建立了一個(gè)洞穴魚(yú)類(lèi)新屬——中華喀鰍屬 Karstsinnectes和一個(gè)新的種組——小眼種組 Sinocyclocheilus microphthalmus group;補(bǔ)充了南方喀斯特山地兩棲動(dòng)物的本底資源、生物多樣性有限區(qū)域和演化尺度;解析了鯉科金線鲃屬和條鰍科洞穴魚(yú)類(lèi)生物多樣性分布格局的歷史成因;揭示了新生代以來(lái)青藏高原隆升、亞洲季風(fēng)氣候轉(zhuǎn)變、喀斯特地貌演化是塑造當(dāng)前生物多樣性的主要環(huán)境因素;揭示了小區(qū)域造山運(yùn)動(dòng)和山地生境異質(zhì)性在驅(qū)動(dòng)喀斯特物種多樣性形成和維持過(guò)程中的重要作用。”相關(guān)研究論文發(fā)表在國(guó)內(nèi)外知名學(xué)術(shù)期刊,并出版專(zhuān)著兩部——《中國(guó)茂蘭兩棲爬行動(dòng)物》和《梵凈山小型哺乳動(dòng)物》。
水龍洞鰍 Troglonectes shuilongensis
深入探索致危機(jī)制 保護(hù)極度瀕危動(dòng)物
以長(zhǎng)期野外科考數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),在繼承以謝家驊等老一輩動(dòng)物學(xué)家的基礎(chǔ)上,貴州師范大學(xué)動(dòng)物生態(tài)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)對(duì)中國(guó)南方特有的海南長(zhǎng)臂猿、黔金絲猴、黑葉猴等瀕危動(dòng)物進(jìn)行種群長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)和保護(hù)生物學(xué)研究,率先將地理信息系統(tǒng)、群體遺傳學(xué)、糞便基因組學(xué)等新技術(shù)引入到瀕危靈長(zhǎng)類(lèi)的保護(hù)生物學(xué)研究中。
周江教授團(tuán)隊(duì)闡明了瀕危靈長(zhǎng)類(lèi)物種海南長(zhǎng)臂猿的種群動(dòng)態(tài)、致危過(guò)程及演化潛力;發(fā)現(xiàn)低海拔棲息地快速喪失和現(xiàn)存棲息地破碎化程度極高是導(dǎo)致海南長(zhǎng)臂猿和黔金絲猴小種群可能崩潰的主要因素;揭示了海南長(zhǎng)臂猿具有一夫二妻的婚配制度和極低的種群遺傳多樣性,面臨著近親繁殖的風(fēng)險(xiǎn)。
研究特有嵴椎動(dòng)物 揭示適應(yīng)環(huán)境機(jī)制
以中國(guó)南方喀斯特地區(qū)特有的洞穴魚(yú)類(lèi)和兩棲動(dòng)物為研究對(duì)象,貴州師范大學(xué)動(dòng)物生態(tài)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)揭示了這些物種適應(yīng)黑暗和喀斯特環(huán)境的分子機(jī)制。
團(tuán)隊(duì)通過(guò)基因組學(xué)研究揭示了典型洞穴魚(yú)類(lèi)大七孔洞鰍體色退化的原因是基因組中MC1R基因發(fā)生移碼突變,導(dǎo)致MC1R基因成為假基因,從而阻斷了黑色素的生成,揭示了典型洞穴魚(yú)類(lèi)色素沉著表型適應(yīng)和MC1R突變之間的關(guān)系;揭示了喀斯特區(qū)域特有蛙類(lèi)務(wù)川臭蛙O. wuchuanensis、綠臭蛙O. margaratae、合江棘蛙Quasipaa robertingeri、貴州疣螈Tylototriton kweichowensis通過(guò)合成分泌相關(guān)活性的生物活性肽來(lái)抵御抵御外界環(huán)境的物理、化學(xué)和生物侵襲;識(shí)別出的相關(guān)活性肽表現(xiàn)出較為廣譜的抗微生物活性,在抵抗細(xì)菌感染和皮膚傷口愈合的免疫應(yīng)答中發(fā)揮重要作用。相關(guān)工作取得9項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利。
團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介:
貴州師范大學(xué)動(dòng)物生態(tài)學(xué)研究團(tuán)隊(duì)全職核心成員3人(周江、鄧懷慶、盧學(xué)理),其中教授,博士生導(dǎo)師2人。在讀博士研究生2人,碩士研究生22人。已培養(yǎng)畢業(yè)碩士研究生84名,博士研究生2人。
團(tuán)隊(duì)研究工作重點(diǎn)聚焦于以下五個(gè)方面:1)通過(guò)分子系統(tǒng)學(xué)和群體基因組學(xué)的手段,研究喀斯特地區(qū)嵴椎動(dòng) 物類(lèi)群的物種形成和分化過(guò)程,探討其進(jìn)化歷史及親緣關(guān)系,并評(píng)估物種多樣性;2)探究喀斯特地區(qū)嵴椎動(dòng)物類(lèi)群在地質(zhì)歷史變化中的適應(yīng)輻射過(guò)程,即它們?nèi)绾芜m應(yīng)并利用不斷變化的環(huán)境條件;3)通過(guò)對(duì)喀斯特地區(qū)及周邊地區(qū)嵴椎動(dòng)物的空間分布格局和地理分布規(guī)律的研究,揭示其與地質(zhì)事件和環(huán)境因素的關(guān)聯(lián);4)針對(duì)喀斯特地區(qū)的嵴椎動(dòng)物類(lèi)群,開(kāi)展保護(hù)生物學(xué)研究,探討其瀕危原因及保護(hù)策略,為保護(hù)和管理提供科學(xué)依據(jù);5)結(jié)合區(qū)域內(nèi)的古生物化石種類(lèi),與現(xiàn)生嵴椎動(dòng)物類(lèi)群的比較研究,探討喀斯特地區(qū)地質(zhì)事件對(duì)嵴椎動(dòng)物物種多樣性和演化的影響,以及其在地質(zhì)歷史變化中的演化路徑。
團(tuán)隊(duì)以瀕危靈長(zhǎng)類(lèi)海南長(zhǎng)臂猿、黔金絲猴(Rhinopithecus brelichi)、黑葉猴(Trachypithecus françoisi)和特有洞穴魚(yú)、兩棲類(lèi)等嵴椎動(dòng)物為研究對(duì)象,主持并參與:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目5項(xiàng);科技部重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃2項(xiàng);科技部基礎(chǔ)資源專(zhuān)項(xiàng)1項(xiàng)、中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)(B類(lèi))1項(xiàng);生態(tài)環(huán)境部重點(diǎn)項(xiàng)目4項(xiàng);國(guó)家林草局保護(hù)專(zhuān)項(xiàng)2項(xiàng);國(guó)家科技資源共享服務(wù)平臺(tái)項(xiàng)目:重要標(biāo)本資源整理與數(shù)字化-嵴椎動(dòng)物類(lèi)群;貴州省科技廳自然科學(xué)項(xiàng)目4項(xiàng);貴州省教育廳自然科學(xué)項(xiàng)目2項(xiàng),貴陽(yáng)市科技局項(xiàng)目3項(xiàng)。參與合作課題項(xiàng)目9項(xiàng)。“中國(guó)南方喀斯特嵴椎動(dòng)物多樣性研究”項(xiàng)目獲2021年度貴州省自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
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