作者:風瀟瀟
近交(近親交配,inbreeding),即血緣關系極為相近的個體之間或遺傳組成極相似的個體之間進行的交配繁殖。達爾文時代就發(fā)現(xiàn)了近交現(xiàn)象,一百多年來,近交現(xiàn)象受到了大量的關注,包括動物、植物等。
對于動物來說,導致近交的原因很多,包括物種分布狹小、種群密度過低以及生境破碎化等,而由于分布狹小和密度過低導致的近交現(xiàn)象在瀕危鳥類和哺乳類中非常普遍,如朱鹮、大熊貓和普氏野馬中。
許多研究發(fā)現(xiàn),近交可能會導致近交衰退,這是是引起許多物種瀕危的重要原因,這是因為近交很可能會增加有害等位基因純合的幾率,導致后代的生存和繁殖能力,以及對環(huán)境變化的應對能力降低。大量研究發(fā)現(xiàn),近交個體后代死亡的幾率遠高于遠交個體后代,并且近交個體后代在面臨極端環(huán)境時更容易死亡。動物生態(tài)學家認為,物種在無法擺脫近交衰退的情況下,會進化出一系列行為去抵御近交的發(fā)生,采取“近交回避”(inbreeding avoidance)的策略,比如偏性擴散、和配偶選擇和精子選擇等。這種現(xiàn)象可見于紅翅細尾鷯鶯
Maluruselegans、河河堤田鼠
Myodesglareolus和大灰狼
Canis lupus等物種中。
但是,一些研究也認為,近交可能不會帶來很強程度的近交衰退,個體在面臨近交情況下,不是消極的去避免,而是采取“近交默許”(inbreeding tolerance)政策,甚至“近交偏好”(inbreeding preference)的對策,積極利用近交獲得利益,比如親緣關系較近的個體交配,可能會間接地增加雌性個體的交配機會,獲得更大的繁殖利益;或者如果結(jié)成社會同盟,從而可以大大提高個體的存活率。這種行為可見于大角羊
Oviscanadensis、大山雀
Parus major、西蘭鴝鹟
Petroicaaustralis、帶紋矛耙麗魚
Pelvicachromistaeniatus等物種中
以上兩種觀點的適用主要取決于近交衰退的程度,當近交已經(jīng)危及到種群的穩(wěn)定性時,物種個體可能采取積極防御對策;反之,如果近交衰退程度較低,個體可能反而會利用近交獲得其他利益
蛇島蝮是分布于中國遼東半島南端蛇島的島嶼物種,在最近評估中,蛇島蝮被IUCN(即世界自然保護聯(lián)盟)認定為易危物種(易危物種,VU:現(xiàn)存一些快成為瀕危物種的生物,是受到環(huán)境因素的影響及在中期內(nèi)可能有比較高的滅絕威脅)。雖然目前大量研究表明,蛇島蝮種群正處于穩(wěn)定增長狀態(tài),種群數(shù)量也達到兩萬多條,但是狹小而孤立的分布環(huán)境和較高的種群密度使近交成為蛇島蝮無法避免的致危因素。隨著全球氣候變化,海嘯和干旱頻繁發(fā)生,近交個體的后代在面臨極端環(huán)境變化時,死亡率可能會非常高劇烈升高。最新的研究發(fā)現(xiàn):蛇島蝮種群內(nèi)普遍存在近交,受近交的影響,蛇島蝮遺傳多樣性變得非常低,已經(jīng)接近美洲另外一個瀕危蛇類物種-巨帶蛇Thamnophisgigas。再加上,蛇島蝮只棲息于蛇島那種相對較為脆弱的生態(tài)環(huán)境中,極小的生態(tài)波動(極端天氣或自然災害引起)或地質(zhì)波動,都可能使得蛇島蝮的生存繁殖遭受嚴重的干擾。
但是,目前關于近交對蛇島蝮種群適合度(生存率、繁殖率和免疫力等)方面影響的研究還沒有開展。因此,迫切需要對蛇島蝮的近交習性做詳細的研究,了解近交行為對蛇島蝮這種珍稀而獨特的物種會帶來怎樣的影響,蛇島蝮會采取怎樣的策略去對待近交行為。以便采取有效的措施去更好地保護蛇島蝮,使其持續(xù)為人類做貢獻。
圖1. 蛇島環(huán)境(圖片來源于網(wǎng)絡)
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圖2. 蛇島蝮 (圖片來源于網(wǎng)絡)
中國科普博覽-從水到陸專欄
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參考文獻
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