保护演化生物学——保护生物学的新分支

离开演化谈保护,往往难窥其道.保护生物学建立之初旨在阐释受人类活动或其他因素干扰下的物种、种群、群落和生态系统的保护问题,在其发展过程中其逐渐从生态、行为等宏观层面深入到生理、遗传、基因组、适应性演化等分子机制层面.特别是近年来,越来越多的研究聚焦到物种演化历史及其成因、适应性演化机制与演化潜力等方面,这些研究超越了传统保护生物学分支学科如保护生态学和行为学等的研究内容.将演化生物学原理引入保护生物学研究则能更好地揭示问题的本质,因而越来越受到保护生物学家的重视.因此,我们提出"保护演化生物学"这一新分支学科,以强化演化生物学原理和方法在解决物种保护问题中的应用.保护演化生物学是将演化生物学原理和方法整合进保护生物学研究中,旨在从演化的视角探讨物种的过去、现在与未来,揭示物种如何适应和响应环境变化以维持长期生存的机制,阐明物种濒危过程与演化潜力,以期为制定前瞻性的物种保护策略提供科学依据.本文从保护演化生物学的产生、发展、研究内容、研究方法及研究意义等方面进行了简要介绍,以推动保护演化生物学分支学科的发展.     

第十四届全国野生动物生态与资源保护学术研讨会暨第九届中国动物学会兽类学分会全国代表大会在昆明召开

第十四届全国野生动物生态与资源保护学术研讨会暨第九届中国动物学会兽类学分会全国代表大会于2018年11月21~24日在云南省昆明市顺利召开。此次会议由中国动物学会兽类学分会、中国生态学学会动物生态专业委员会、中国野生动物保护协会科技委员会和国际动物学会联合主办,中国科学院昆明分院、中国科学院昆明动物研究所、遗传资源与进化国家重点实验室、中国科学院动物进化与遗传前沿交叉卓越创新中心和《动物学研究》编辑部联合承办,中国科学院动物研究所动物生态与保护生物学院重点实验室协办。来自全国37个省(直辖市、自治区)的116个单位、近640名从事野生动物生态和资源保护的代表,还有来自日本、尼泊尔、肯尼亚等国家的代表参会。年逾90岁高龄的学界泰斗胡锦矗老先生也亲临大会进行交流指导。     

中国兽类分类与系统演化研究进展

中国兽类（即哺乳动物）种类繁多,对维持生态平衡发挥着重要的作用。自John R.Reeves于1829—1834年在我国广东开展兽类调查以来,近200年我国兽类分类及系统学研究取得了令世人瞩目的进步和发展。目前中国已知的兽类物种数已达686种,约占全世界兽类种数的10%,是世界上兽类物种多样性最丰富的国家之一。随着我国对生态环境保护的重视,生态环境日益改善,但全球气候变化、生境破碎化、人类活动增加及人兽共患重大疫情涌现等问题仍十分突出,兽类多样性调查及分类学研究的必要性越发明显。同时,兽类分类学这门古老而传统的学科也在不断引入各种新方法与技术,如整合分类学、标本数字化、模式标本测序、便携式测序技术及基于深度学习技术的物种识别鉴定等,分类学研究的成果及应用在近年得到了飞速发展。动物分类学作为传统的基础学科,是遗传学、生理学、生态学、医学、药学等现代生物学的基石。然而,由于学科特征和差异等原因,该学科近年来没有得到足够的重视,导致出现了学科萎缩和分类学人才后继无人的危机。因此,从国家层面对分类学、形态学等基础学科的人才培养、课题设置和资金投入等,予以特殊的政策支持,十分必要,也亟待解决。     

雪豹保护遗传学和基因组学研究进展

雪豹 (Panthera uncia) 隶属于食肉目猫科豹属,是生活在青藏高原及其周边地区的旗舰物种。随着分子生物学和高通量测序技术的发展,雪豹保护遗传学和保护基因组学研究得到快速的发展,其中非损伤性遗传取样法显著推动了雪豹保护遗传学研究。本文综述了非损伤性遗传取样法在雪豹物种鉴定、个体识别和性别鉴定等研究中的应用,雪豹的系统发生地位、系统地理格局和种群遗传结构及其亚种争议、演化历史、适应性演化和基因组特征等保护遗传学和基因组学方面的研究现状和进展,并对雪豹保护遗传学和基因组学未来发展趋势进行了展望,以期促进雪豹保护生物学研究和保护对策的科学制定。     

野生哺乳动物肠道微生物组研究进展与展望

动物肠道菌群与宿主在营养代谢、免疫、疾病等方面有密切的关系。鉴于肠道菌群的这种重要性,野生动物肠道菌群宏基因组学日益成为保护生物学的研究热点。本文主要综述了近年来野生哺乳动物肠道微生物组的若干最新研究进展,着眼于宿主食性适应、健康、宿主与微生物组的协同进化等若干重要问题,对食肉类、灵长类、有蹄类、有袋类、鲸类、啮齿类等几大比较受关注的动物类群分别进行了总结,以期为今后我国哺乳动物肠道微生物组的研究提供一些视角和方向,并为野生动物的保护提供新的理论基础及研究手段。     

中国兽类名录(2021版)

中国是全球兽类物种多样性最高的国家之一,掌握我国兽类物种多样性和分类地位是兽类学研究的基础前提,也是科学保护野生种群的前提。为厘清中国兽类的物种数量及分类地位等关键分类学信息,中国动物学会兽类学分会组织国内长期致力于兽类各类群分类的科学研究人员,在总结前人研究的基础上,根据最新的形态学和分子遗传学证据,综合现代兽类分类学家意见,经编委会充分讨论,形成了最新的中国兽类名录,包括我国现阶段兽类12目59科254属686种。该中国兽类名录使用基于系统发生关系的分类系统,并对物种有效性进行了充分慎重的确认和讨论。     

中国濒危兽类保护基因组学和宏基因组学研究进展与展望

揭示濒危兽类的演化历史、濒危机制及适应性演化策略,是保护生物学关注的重大科学问题。近十几年来,高通量测序技术的不断发展以及多学科交叉融合,为揭示濒危物种的演化历史、遗传结构、适应性演化及其与肠道微生物的协同演化的分子机制提供了重要的技术支撑,由此产生了保护基因组学和保护宏基因组学两个分支学科,为野生动物尤其是濒危动物的保护生物学研究提供了新的方向与思路。本文综述了我国在保护基因组学和保护宏基因组学领域取得的重要进展,并展望未来的发展趋势,以期进一步推动我国濒危兽类保护生物学的发展。     

粪便DNA分析技术在分子生态学研究中的机遇与挑战

随着粪便DNA分析技术的不断发展与完善,其越来越多地被应用于分子生态学研究中,特别是野生动物的遗传状况评估研究。粪便DNA的获取可以在不干扰,甚至无需观察到动物本身的情况下展开,因此避免了取样活动可能给野生动物带来的干扰或伤害,极大地促进了野生动物分子生态学的研究。虽然粪便DNA分析技术在其建立伊始因DNA质量问题而受到了一定的挑战,但自其建立至今,研究者发展了多种技术来克服这一问题。现已能获得较高质量的粪便DNA,并将基因分型错误率控制在较低水平。本文将结合我们在粪便DNA分析技术上所积累的经验,从粪便样品采集、保存、DNA提取、PCR扩增以及等位基因分型等各个环节对该技术进行详细探讨,以期阐明该技术在野生动物分子生态学研究中所面临的机遇与挑战,进一步推动其在我国野生动物保护研究中的应用与发展。     

中国濒危兽类保护遗传学研究进展与展望

我国是全球生物多样性大国,拥有包括大熊猫、金丝猴、华南虎、麋鹿、白鱀豚等特有物种和旗舰物种在内的丰富兽类资源。近几十年来,土地利用模式转变、盗猎、环境污染、气候变化等因素使许多兽类物种面临生存威胁,导致物种遗传多样性丧失。而遗传多样性是生物多样性的基本组成部分,决定了物种和种群能否长期生存。保护遗传学作为保护生物学的一大分支学科,旨在通过遗传学分析探明种群遗传变异和物种濒危的遗传学机制。近40年来,随着研究手段和技术的不断发展,我国兽类保护遗传学在遗传多样性和近交水平评估、景观遗传学、生态遗传学和圈养种群遗传管理等方面都取得了重要成果。然而,未来人类社会发展可能为濒危兽类带来的威胁依然存在,高通量测序等新技术的进一步发展则能够帮助我们更加深入地了解濒危物种和种群遗传适应与濒危机制,从而实现对濒危兽类的有效管理与保护。