雪梨無菌無尾熊的生存危機:近親繁殖與疾病威脅的兩難
在雪梨都會區,部分無尾熊(Phascolarctos cinereus)因與其他族群隔離而免於感染披衣菌,但這種隔離的代價卻是令人擔憂的近親繁殖問題。研究人員指出,這些無尾熊面臨著一個棘手的困境:引入新的無尾熊進行交配雖能減少近親繁殖,卻可能帶來致命的性傳播疾病。
雪梨大學保育生物學家Carolyn Hogg與其團隊在2021年至2022年間的研究發現,雪梨西南部都會區的無尾熊基因多樣性為新南威爾斯州最低。研究人員捕捉了來自雪梨南部森林區域七個地點的111隻野生無尾熊,採集耳部組織後將其釋放。DNA分析顯示,包括坎貝爾鎮、希思科特和利物浦在內的某些區域,無尾熊族群的基因相似度極高,平均接近半兄弟姐妹的程度,而附近其他族群的基因相似度則類似於表兄弟姐妹或遠房表親。
Hogg指出,這種嚴重的近親繁殖可能源於這些無尾熊的孤立狀態,因為牠們的森林棲息地被北、東、西三面的都市區域所包圍。然而,這種孤立也使得這些區域成為新南威爾斯州少數未報告披衣菌感染的地區之一。披衣菌這種性傳播病原體已在全澳洲造成無尾熊族群數量銳減,導致不孕、失明甚至死亡。例如,在昆士蘭的一個族群中,2013年至2017年間有18%的無尾熊死於披衣菌感染,某些族群的感染率甚至接近100%。
雪梨西南部是新南威爾斯州少數無披衣菌感染的區域之一,但這種孤立也使無尾熊在演化上變得脆弱,缺乏應對新威脅(如披衣菌)的基因多樣性。Hogg與其團隊的分析顯示,坎貝爾鎮的無菌無尾熊與更南部的沃隆迪利地區的無尾熊之間存在大量雜交現象。Hogg表示:「疾病最終傳入無病區域的可能性相當高。」
加拿大達爾豪斯大學的演化生態學家Chloé Schmidt指出,通常增加基因多樣性的最快方法是引入其他族群的個體,或透過建立生態廊道確保不同族群之間的連結。然而,在這種情況下,建立廊道可能不是一個好主意。加拿大環境與氣候變遷部的保育基因學家Rebecca Taylor則建議,可以選擇性地將未感染的無尾熊從其他族群引入無菌區域,以安全地增加基因多樣性,但這種方法既耗時又昂貴,且需要每隔幾年重複進行。
p>研究人員認為,這是一個難以解決的兩難問題。Hogg表示:「無尾熊族群數量龐大,引入新的基因多樣性並讓其融入族群是一個複雜且難以實現的過程。」她補充道,這種在都市孤立與疾病威脅之間掙扎的困境並非無尾熊獨有,而是全球都市擴張地區普遍存在的問題。
研究人員強調,這項研究顯示了保持無尾熊族群之間連結的重要性。棲息地喪失和人為障礙可能將族群分割成近親繁殖的小群體,使其更容易受到疾病和其他威脅的影響。Hogg與其團隊計劃持續監測這些及其他無尾熊族群的基因,以瞭解疾病模式及其與無尾熊免疫系統基因的關係。Hogg表示:「我們需要了解導致個體易感疾病的基因驅動因素,以便長期管理物種,並確保牠們擁有足夠的基因多樣性來適應不斷變化的世界。」