研究:激烈的象牙偷猎导致非洲象快速进化出无象牙状态

2021年10月22日 新闻工作人员/来源
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在20年的莫桑比克内战期间,为了应对武装部队的大规模偷猎,莫桑比克的非洲草原象(非洲象Gorongosa国家公园下降了90%;随着战后大象数量的恢复,相当大比例的母象出生时没有象牙。

在莫桑比克内战期间,非洲草原象(Loxodonta africana)的无象牙行为似乎是由最近至少一个x -连锁位点(AMELX)和一个常染色体位点(MEP1a)的选择所驱动的。图片来源:Benh Lieu Song / CC BY-SA 2.0。

非洲草原大象无象牙的人类选择(非洲象),似乎是由最近至少一个x -连锁位点的选择(AMELX)和一个常染色体位点(MEP1a).图片来源:Benh Lieu Song / CC BY-SA 2.0。

“有选择地捕杀具有长牙和角等解剖特征的物种,是价值数十亿美元的非法野生动物贸易的基础,这对全球具有重要生态意义的巨型动物的生存构成了直接威胁,”普林斯顿大学(Princeton University)和加州大学洛杉矶分校(University of California, Los Angeles)的研究员肖恩·坎贝尔-斯塔顿(Shane Campbell-Staton)博士及其同事说。

“大型食草动物特别容易受到过度捕捞的伤害,因为它们的栖息地需求大,种群规模小,世代时间长。”

“作为生态系统工程师,这些物种也在行为上调节生态过程;因此,人类对影响这些行为的表型的选择可能会对生态系统功能产生级联效应。”

“然而,大多数研究人类驱动选择的细节都集中在更容易研究进化变化的小型物种上。”

“目前还不清楚,在世界上最大的陆地动物身上,收获诱导的表型变化在多大程度上、以多大的速率以及通过什么机制发生。”

在这项研究中,研究人员调查了象牙狩猎对莫桑比克戈龙戈萨国家公园非洲草原大象进化的影响,在莫桑比克内战期间和之后(1977年至1992年)。

在这场冲突中,双方的武装力量严重依赖象牙贸易为战争提供资金,导致人口迅速减少90%以上。

利用历史野外数据和种群模型,该研究的作者表明,这一时期的激烈偷猎导致该地区母象完全无象牙的频率增加。

没有长牙的雄性恐龙表明了这种模式的性别遗传起源。

科学家们说:“调查数据显示,象牙的遗传模式与X染色体相关的显性男性致命特征一致。”

“全基因组扫描表明,在哺乳动物牙齿发育中发挥已知作用的两个候选基因(AMELXMEP1a),包括牙釉质、牙本质、牙骨质和牙周组织的形成。”

“其中一个基因座(AMELX)与一种与x染色体相关的男性主要致命综合症有关,这种综合症会阻碍上颌侧门牙(与象牙类似)的生长。”

他们说:“这项研究为关键物种的一个突出解剖特征的快速、偷猎介导的选择提供了证据。”

发现发表在杂志上科学

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肖恩·c·Campbell-Staton.2021.象牙偷猎和非洲大象无象牙的快速进化。科学374 (6566): 483 - 487;doi: 10.1126 / science.abe7389

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