长江和畅洲江段大型船舶的噪声特征及其对长江江豚的潜在影响

长江航运业的快速发展导致长江中船舶数量激增,相应的水体噪声污染可能对同水域的长江江豚（Neophocaenaasiaeorientalisasiaeorientalis）产生一定的负面影响,本研究采用宽频录音设备对长江和畅洲北汊非正式通航江段的各类常见大型船舶（长gt;15m且宽gt;5m）的航行噪声进行了记录,并分析其峰值-峰值声压级强度（SPLp-p）和功率谱密度（PSD）等。结果表明,大型船舶的航行噪声能量分布频率范围较广（gt;100kHz）,但主要集中于中低频（lt;10kHz）部分,各频率（20Hz-144kHz）处的均方根声压级（SPLrms）对环境背景噪声在该频率处的噪声增量范围为3.7 - 66.5dB。接收到的1/3倍频程声压级（TOL）在各频率处都gt;70 dB,在8-140kHz频段内都高于长江江豚的听觉阈值。说明大型船舶的航行噪声可能会对长江江豚个体间的声通讯及听觉带来不利影响,如听觉掩盖。     

长江生态考核指标: 基于被动声学监测的长江江豚数量

长江是复杂的生态系统, 但是随着长江生态环境的持续变化, 尤其是人类扰动所致的变化, 长江中的几种极其重要的大型物种先后因此而走向“灭绝”, 或“极可能灭绝”, 或“极度濒危”, 因此在现阶段有必要以现存于长江中的大型物种的生存状况为核心, 建立一项新的生态考核指标, 以综合表征长江生态系统的健康状况和生物多样性的完整性, 为“十年禁捕”和《长江保护法》的顺利实施提供科技支持。长江江豚(Neophocaena asiaeorientalis asiaeorientalis)仅分布于长江中下游及洞庭湖、鄱阳湖, 是长江中极可能仅存的大型水生哺乳动物, 多年来一直受到社会各界的高度关注, 已成为长江“明星”物种。长江江豚种群分布和数量的变化与长江生态环境和鱼类资源的变化密切相关, 具有综合表征生态环境质量和生物多样性及其变化的基本属性。在复杂的水下声环境中, 长江江豚的声纳信号具有独特的时频特征, 具有较强的可监测性和可量化特征, 并且已被广泛应用于长江江豚的被动声学监测、实时识别和群体估算。同时, 在自然水域对长江江豚进行被动声学监测是一项方便和高效的工作。在沿江和沿湖设置一些样地水域, 布置水下声学仪器, 开展长期被动声学监测, 不但可以掌握长江江豚的分布规律、群体规模及其变化, 而且可以为定量分析样地水域生态环境质量和鱼类等水生生物的丰度提供可信的依据, 继而可以为定量评价所监测水域人类活动对生态环境及水生生物扰动提供长期数据支撑。因此, 基于被动声学监测的长江江豚种群数量, 可作为一项重要的生态考核指标, 用于定量评价长江生态环境质量和水生生物多样性及其在时间和空间上的变化, 并用于考核相关保护工作的落实情况和实际的保护效果。     

长江江豚和瓶鼻海豚的血清转铁蛋白

血清转铁蛋白(Serum transferrin,Tf)是广泛存在于血清中的β球蛋白,其主要功能是将铁离子以安全的形式(Fe3 )在机体的吸收、储存和利用部位之间进行传递,为细胞生长提供铁(Fe3 )(Welch,1990);同时具有保护细胞、促进细胞分化和生长、抑菌和杀菌的作用(Paezetal.,2002;Liuet al     

长江江豚锌、铜、铅、镉和砷的摄入与累积

根据室内饲养的3头长江江豚(Neophocaena phocaenoides asiaeorientalis)食物鲫(Carassius auratus)中锌(Zn)、铜 (Cu)、铅(Pb)、镉(Cd)、砷(As)的浓度值和饲养记录,推算出了饲养条件下江豚这些微量元素每日及每周估计摄入 量的范围。必需元素的需求方面与世界卫生组织/联合国粮农组织(WHO/FAO)提出的人暂定每周耐受摄人量 (PTWI)相类似,可是毒性较强的元素Cd、As、Pb的摄入量大大高于人体的PTWI。对湖北天鹅洲故道收集到的一头 江豚的10种组织、器官的研究发现,摄入后的Zn、Cu、Pb、Cd、As显示出有组织、器官选择性累积的倾向。这可能主 要与鲸类组织、器官对相应的元素有特殊的要求相关。本研究的结果还显示出有必要建立饲养鲸类动物食物安全 管理规范以控制食源污染。更深入地研究各组织、器官中微量元素与生命机能的关系,应该是鲸类动物微量元素 的营养化学和生态毒理学发展的重要方向之一。     

福尔马林固定白暨豚标本DNA提取及其遗传多样性的初步研究

福尔马林固定标本是宝贵的遗传资源,但是如何有效利用其中的遗传信息一直存在问题。本文尝试从标本预处理、消化、PCR扩增各方面综合考虑和优化改进,成功提取并扩增21头福尔马林固定白暨豚标本线粒体DNA控制区410bp片段。采用了3种预处理方法尽量去除固定标本中残存的甲醛,从试验结果来看,从酒精梯度 临界点干燥处理的标本中提取的DNA在扩增时具有明显优势。通过蛋白酶K消化过程中对于酶的浓度、温浴时间的比较试验,发现随着采用大幅提高酶浓度、延长消化时间等高强度的蛋白酶消化操作后,DNA的质量和产量均得到显著提高。针对标本DNA降解严重的特点,设计特异性好且长度合适的引物以及使用巢式引物扩增,均提高了标本DNA扩增的特异性和灵敏度。通过对所测得的2l头白暨豚线粒体DNA控制区部分序列的对比,发现全部个体在该片段上的序列完全一致,说明白暨豚遗传多样性极低。     

科学国家队为虎助力

为实现我国2022年将老虎数量翻倍的目标,发挥中国科学院在物种保护研究上的优势、中国人与生物圈国家委员会在保护区跨国合作上的经验,将科学研究、政府的物种保护规划和国际合作相结合,推动中俄两国科学家、保护区及相关政府部门之间在东北虎研究与保护领域的合作交流;     

PHD2基因在鲸类低氧信号通路中的功能

为研究鲸类低氧适应的分子机制,文章克隆了不同低氧耐受能力的3个鲸类物种,抹香鲸(Physeter macrocephalus)、白鲸(Delphinapterus leucas)和长江江豚(Neophocaena phocaenoids asiaeorientalis)的脯氨酸羟化酶2(PHD2)。通过对其序列进行分析,发现3个物种PHD2的氨基酸序列非常保守。通过对这3个物种的PHD2的功能进行探究发现:3个物种的PHD2在常氧情况下均可以降解3个物种的HIF-α(包括HIF-1α和HIF-2α)蛋白,而在低氧(O₂浓度小于2%)情况下,PHD2则无法明显降解HIF-α蛋白。在常氧下,鲸类的PHD2降解HIF-α是依赖于识别鲸类的HIF-1α上LTLLAP和LEMLAP,HIF-2α的LAQLAP和LETLAP氨基酸片段,推测PHD2是通过对HIF-α序列中的脯氨酸位点进行羟基化修饰后,被VHL-E3泛素连接酶复合体所识别,发生泛素化降解。而在低氧条件下,PHD2的活性受到抑制HIF-α不能被VHL-E3泛素连接酶复合体识别,发生降解。研究对3种不同低氧耐受能力...     

首例长江江豚的野化及行为适应性研究

长江江豚的迁地保护目前已取得初步成功,野化放归是迁地保护的最后一环,也是实现迁地保护目标的必然要求。在此背景下,于2021年4月将来自天鹅洲故道迁地保护区的2头雄性长江江豚转移至与长江干流环境相似的老湾故道,尝试开展野化训练,探究其行为和发声的适应过程,评估其巡游、捕食和发声等行为能否适应较恶劣的环境,为将来规模化的野化,甚至放归自然栖息地提供技术支撑。经过为期1年的野化训练和持续监测,结果表明,老湾故道鱼类密度显著低于天鹅洲故道,丰水期鱼体密度分布不均,上游较中下游高。江豚在上游的每日平均停留时间显著高于中下游, Spearman相关性分析表明与鱼群的密度分布有显著相关性。在进入故道的前2月,江豚顺流巡游所需时间逐渐增加达到峰值,随后降低并趋于稳定。在船舶噪声适应性训练中,江豚的平均呼吸间隔在存在船只干扰时显著降低,随着干扰次数的增加,逐渐恢复至无干扰时的水平。由此认为, 2头江豚对老湾故道的低鱼类资源密度、季节性变化的流速环境及人工施加的船只噪声干扰有良好的适应性,具备放归长江的条件。这是首次实施完全自然环境中江豚的野化训练,将为规模化的野化放归提供技术支撑,促进江豚自然种群的恢复...     

天鹅洲迁地保护江豚群体的遗传评估与发展预测

文章以2008年春季遭受严重雪灾的天鹅洲白鱀豚国家级自然保护区迁地保护江豚群体为研究对象,利用物种特异性微卫星遗传标记对该群体的遗传多样性进行了评估,并通过软件对其发展趋势进行了模拟和预测。研究结果表明,虽然2008年春季雪灾并未导致该群体遗传多样性的严重损失,灾后群体依然表现出中等水平的微卫星遗传多样性(18个座位的平均等位基因数为4.780,平均观察杂合度和期望杂合度分别为0.748和0.674);但模拟结果显示,该迁地保护江豚群体的遗传多样性将快速下降,100年后仅能保留约79%的等位基因和约84%的遗传杂合度。此外,模拟结果表明,通过增加群体数量和调整群体性比可有效减缓该群体遗传多样性的下降速度。根据研究结果,并结合长江江豚自然种群快速下降的现状,作者提出天鹅洲迁地保护江豚群体当前最重要的保护策略应该是尽早补充一定数量的、合适的野生个体,在加强遗传多样性保护的同时使其群体数量快速增长并形成一个更大规模的有效繁殖群体。