四川邛崃山脉雪豹与散放牦牛潜在分布重叠与捕食风险评估

由雪豹(Panthera uncia)捕食散放家畜引起的人兽冲突是目前中国雪豹保护面临的主要挑战之一。四川邛崃山脉地处雪豹分布范围的东南缘, 本研究以邛崃山中部的自然保护区群为研究区, 收集了2014-2018年红外相机调查和动物粪便DNA分析中采集到的雪豹与散放牦牛的分布位点, 使用MaxEnt物种分布模型预测两物种在研究区内的潜在分布范围, 以两物种分布重叠的程度作为评估雪豹捕食家畜潜在风险的指标, 从而识别雪豹-家畜冲突的高危区域。结果表明, 在邛崃山中部的保护区群中, 模型预测的雪豹适宜栖息地面积为871.14 km ², 牦牛适宜栖息地面积为988.41 km ², 二者重叠面积达534.47 km ², 主要分布在研究区西部的高山草甸地区, 占域内雪豹适宜栖息地总面积的61.35%。研究区域内总体上可能存在较高的雪豹-家畜冲突风险。在这些自然保护区以及新建的大熊猫国家公园的管理规划中, 应把高山放牧作为对区内野生雪豹种群的关键威胁之一, 重点关注模型预测的人兽冲突高危区域, 通过改变社区牧业管理方式、发展社区替代生计等方式, 降低潜在冲突的风险。     

基于粪便DNA及宏条形码技术的食肉动物快速调查及食性分析

在陆地生态系统中, 大型食肉动物对于稳定食物网结构和生态系统功能有重要作用。在世界范围内, 由于栖息地丧失和破碎化、猎杀、人类活动干扰以及病原体的传播, 大型食肉动物生存正面临严重威胁, 多种食肉动物地理分布范围及种群数量大幅度缩减。如何有效保护大型食肉动物物种多样性及种群已经成为世界关注的焦点问题和保护生物学的重要研究方向。川西高原地处我国西南山地与青藏高原东缘交界地带, 属于世界生物多样性热点地区, 是世界大型食肉动物物种最丰富的地区之一, 而日益增强的人类活动可能会加剧对当地动植物资源的破坏, 进而威胁野生食肉动物的生存。获得准确的物种多样性信息及食肉动物食性数据有助于深入了解该地区生态系统结构及食物网关系, 对研究物种共存机制及生物多样性保护有重要意义。本研究通过从四川甘孜藏族自治州新龙县和石渠县野外采集的食肉动物粪便样品中提取DNA, 利用DNA条形码进行物种鉴定, 快速获得该地区食肉动物物种构成信息。38份粪便样品经鉴定来自于7种食肉动物, 分别为5种大型食肉动物(狼Canis lupus、棕熊Ursus arctos、豹Panthera pardus、雪豹P. unica、狗Canis lupus familiaris)和2种中小型食肉动物(豹猫Prionailurus bengalensis、赤狐Vulpes vulpes)。进一步利用高通量测序和宏条形码技术对7种食肉动物粪便中的食物DNA进行精准食性分析, 得到包含19种哺乳类、8种鸟类和1种鱼类共计28个不同的食物分子可操作分类单元(molecular operational taxonomic unit, MOTU)。结果显示, 狼、狗、棕熊最主要的食物来源为偶蹄目动物, 其中取食频率最高的物种为家牦牛(Bos grunniens); 而豹猫和赤狐食物中小型哺乳动物如啮齿目和兔形目占重要比例, 其中高原松田鼠(Neodon irene)和高原鼠兔(Ochotona curzoniae)被取食频率最高。豹和雪豹的食物分别为偶蹄目的中华斑羚(Naemorhedus griseus)和岩羊(Pseudois nayaur)。本研究显示了粪便DNA及宏条形码技术在食肉动物多样性快速调查及高通量精确食性分析中的应用前景, 并为此类研究提供了技术路线的有力借鉴。     

DNA宏条形码技术在鸟类食性分析中的运用

鸟类在全球广泛分布,不同鸟类物种利用的食物类群存在很大差异,而食性研究是动物营养学和生态学领域的重要研究内容。本文对一些传统鸟类食性鉴别方式及其不足进行回顾,传统鸟类食性鉴别方式包含扎颈法、剖胃法、粪便收集法、相机记录法等。随着测序技术的高速发展,DNA宏条形码技术出现,并广泛应用于动物食性研究。近些年来,该技术也被应用于鸟类食性研究中。本文综述了DNA条形码和DNA宏条形码的操作原理和条件,对鸟类食性研究中的DNA条形码与引物的选择做了详细介绍。对比传统鉴别方法,DNA宏条形码技术降低了物种鉴定难度,减少了人为影响因素,提高了目标样本中物种的鉴定效率,能对粪便、胃容物等混合或不成型样本进行分析。另一方面,在扩增多物种混合的DNA样品中的目标片段时,可能出现偏离,造成结果的不确定性,并且难以根据结果得出较准确各食物组分的比例。未来在使用宏条形码技术对鸟类食性的分析中,可结合其他方法改善对食物的量化以及食物属性的判断。     

基于粪便DNA的雪豹种群调查和遗传多样性

雪豹 (Panthera uncia) 是仅分布于亚洲高海拔山区的珍稀濒危猫科动物.本研究在印度西南部(Ladakh)、中国青海和蒙古国的南部(南Gobi)3个独立的雪豹分布区共采集109份粪便样品.应用线粒体DNA(mtDNA) cyt b基因特异性引物对109份粪便样品进行鉴定,发现有31份粪便来自雪豹,其中印度Ladakh、我国青海和蒙古国南Gobi的雪豹样品分别为17份、3份和11份.利用重新筛选设计的7对家猫(Felis catus)微卫星引物,对雪豹粪便样品进行了基因分型分析,结果发现在Ladakh和南Gobi检测到的雪豹粪便样品分别来自4只和5只不同的雪豹个体,而青海的样品则来自同一只雪豹;遗传多样性统计分析表明,蒙古国南Gobi的雪豹微卫星遗传多样性水平低于印度的Ladakh.研究结果表明了粪便DNA在雪豹种群监测和遗传多样性研究中的可行性.     

基于粪便DNA 的青海雪豹种群遗传结构初步研究

雪豹是国际关注的全球濒危物种,由于独特的生活习性,其确切分布区、种群数量和遗传结构信息非常有限,基于粪便DNA 分析技术的发展为该物种的研究提供了新的手段。在青海省都兰县宗加乡、诺木红乡和治多县索加乡收集到106 份疑似雪豹粪便样品,成功地扩增了78 份粪便样品的mtDNA Cyt b 基因片段,并进行测序。经过GenBank 数据库的Blastn 比对,确定了21 份为雪豹粪便,其中宗加乡11 份、诺木红乡5 份、索加乡5份。经过Clustal W 和DNASP 软件比对分析,在21 份雪豹粪便DNA 中,共检测出7 个多态性位点,分为4 个单倍型,单倍型多态性(h)为0. 384,核苷酸多态性(π)为0.35% 。三个样地之间的遗传距离为0.002 ～ 0.005,核苷酸差异为0.200 ～1. 273。结果表明了3 个取样区均有雪豹存在,且存在较丰富的遗传多态性,样地间也存在一定的遗传差异。     

DNA条形码技术在鉴定血液样品来源中的应用

本研究以42份未知来源的家畜动物血液(实验组)和4份已知来源的家畜动物血液(对照组)为检测对象,提取基因组DNA,采用PCR技术扩增线粒体COⅠ基因片段,并进行测序和相关分析。结果显示,46份血液样品均能通过PCR扩增出特异性COⅠ基因条带。经序列分析,实验组中15份血液样品来源于黄牛(Bos taurus),3份来源于瘤牛(Bos indicus),其余24份来源于牦牛(Bos grunniens),对照组的DNA条形码鉴定结果与形态学登记结果一致。表明DNA条形码可以快速有效地鉴定家畜动物血液样品的来源物种。     

内蒙古达赉湖自然保护区狼食性的季节性变化

2004年7月到2005年6月在达赉湖自然保护区收集狼(Canis lupus)的粪便,采用粪便分析法研究食性的季节性变化。由于野生有蹄类动物严重匮乏,家畜已成为该地区狼的主要食物:草青期的频率为74.7%,相对生物量达到94.4%;草枯期的频率为67.6%,相对生物量达到91.8%。该地区的家畜主要有绵羊、山羊、牛和马,狼食性的季节性变化主要与家畜的放牧方式有关。兔类和小型啮齿类动物是狼次要选择的食物。该地区鸟类资源丰富,是狼较稳定的食物(草青期6.2%,草枯期7.8%)。为降低该地区狼对家畜的捕食,建议管理部门合理控制狼的数量,引入牧羊犬及加强对牛、马的管理。     

基于粪便DNA的青藏高原雪豹种群调查和遗传多样性分析

基于非损伤性取样,利用mtDNA和微卫星DNA遗传标记,对来自青藏高原三江源国家级自然保护区、羌塘国家级自然保护区和甘肃党河南山地区等地的277 份疑似雪豹粪便样品进行了物种鉴定、个体识别和遗传多样性研究。结果显示：在190份成功扩增的mtDNA cyt b基因片段中,确定有89份属于雪豹;微卫星分析确定其属于48个不同的个体。在48个雪豹mtDNA cyt b基因片段中,共检测出13个多态性位点,定义了9个单倍型,单倍型多态性为0.776,核苷酸多态性为 1.50%, 9个单倍型的遗传距离为 0.009-0.058。研究表明在研究区域均存在雪豹分布,并具有一定的遗传多态性,地理距离分布较远的羌塘国家级自然保护区和甘肃党河南山地区的雪豹样品具有一定的遗传差异。     

邛崃山系水鹿的冬季食性

水鹿(Rusa unicolor)为珍稀濒危动物, 属国家II级重点保护野生动物, 其食物匮乏季的食性研究对其保护至关重要。本文以四川邛崃山系鞍子河保护地的水鹿为研究对象, 采用高通量测序(high-throughput sequencing, HTS)技术对其冬季18份有效粪便样品中的摄食植物进行了分析。结果表明: (1)水鹿摄食植物有50科94属; (2)水鹿冬季偏好食物为悬钩子属(Rubus)、山茱萸属(Cornus)、青荚叶属(Helwingia)、马蓝属(Strobilanthes)、荚蒾属(Viburnum)、清风藤属(Sabia)、旌节花属(Stachyurus)、菝葜属(Smilax)、槭属(Acer)和绣球属(Hydrangea)植物, 且蔷薇科悬钩子属植物为最重要的食物来源; (3)水鹿在冬季摄食植物多样性高、食物生态位宽; (4)水鹿具有强的环境适应性和资源利用能力, 在冬季会通过摄食更多的植物类型和适当调整生态位而适应环境变化。本研究结论将有利于水鹿及其同域生活的偶蹄目动物的管理策略制定。     

利用红外相机调查四川卧龙国家级自然保护区鸟兽多样性

卧龙国家级自然保护区位于邛崃山脉东南坡,地处邛崃山自然保护区群的核心地带。2014–2016年,我们在卧龙保护区内使用红外相机技术开展大中型兽类与鸟类的本底调查。经过10,961个相机工作日的调查,完成有效调查位点83个,覆盖58个公里网格。共鉴定出分属6目15科的32种野生兽类和4种家畜,探测数总计2,095次,其中国家一、二级重点保护野生动物分别有5、11种,被IUCN红色名录评估为濒危(EN)、易危(VU)、近危(NT)的动物分别有4、6、4种。野生兽类中,食肉目物种数最多,共6科16种,其次为偶蹄目(4科8种)和啮齿目(2科5种)。偶蹄目是有效拍摄数最多的类群(占总探测数的63.33%),其次为食肉目(20.01%)和啮齿目(5.73%)。食肉目中相对多度最高的物种是猪獾(Arctonyx collaris,RAI=12.23),偶蹄目中最高的物种是毛冠鹿(Elaphodus cephalophus,RAI=32.21)。记录到雪豹(Panthera uncia)、狼(Canis lupus)、豺(Cuon alpinus)3种大中型顶级食肉兽类。鸟类探测数655次,鉴定出分属5目18科的59种鸟类,其中国家一、二级重点保护野生动物分别有3、9种,保护区新记录鸟类4种。鸡形目是探测数最高的类群,占全部鸟类探测数的56.76%。本次调查了解了区内兽类和鸟类的物种组成、空间分布和相对多度,提供了区内大中型兽类和鸟类群落的初步本底信息,为后续的保护管理规划和长期监测提供了数据支持和指导。     

四川邛崃山脉雪豹与赤狐时空生态位关系

食肉动物是生态系统中关键的功能类群,探究顶级捕食者和次级捕食者的种间作用和共存机制有助于我们深入理解生态系统变化和物种种群动态变化的驱动机制,是目前全球大型兽类种群衰退背景下的重要议题.在动物物种生态位的诸多维度中,空间与时间生态位是其中最为关键的两个维度,了解同域分布物种之间在时、空生态位上的相互关系是探究物种共存机...     

Prey preference of snow leopard (Panthera uncia) in South Gobi, Mongolia

Accurate information about the diet of large carnivores that are elusive and inhabit inaccessible terrain, is required to properly design conservation strategies. Predation on livestock and retaliatory killing of predators have become serious issues throughout the range of the snow leopard. Several feeding ecology studies of snow leopards have been conducted using classical approaches. These techniques have inherent limitations in their ability to properly identify both snow leopard feces and prey taxa. To examine the frequency of livestock prey and nearly-threatened argali in the diet of the snow leopard, we employed the recently developed DNA-based diet approach to study a snow leopard population located in the Tost Mountains, South Gobi, Mongolia. After DNA was extracted from the feces, a region of ～100 bp long from mitochondrial 12S rRNA gene was amplified, making use of universal primers for vertebrates and a blocking oligonucleotide specific to snow leopard DNA. The amplicons were then sequenced using a next-generation sequencing platform. We observed a total of five different prey items from 81 fecal samples. Siberian ibex predominated the diet (in 70.4% of the feces), followed by domestic goat (17.3%) and argali sheep (8.6%). The major part of the diet was comprised of large ungulates (in 98.8% of the feces) including wild ungulates (79%) and domestic livestock (19.7%). The findings of the present study will help to understand the feeding ecology of the snow leopard, as well as to address the conservation and management issues pertaining to this wild cat.     

两种分析方法在豹猫食物构成中的应用比较

豹猫(Prionailurus bengalensis)作为北京地区的顶级食肉动物,对于维持食物网结构和生态系统稳定性起到重要的生态作用。对于捕食动物食物构成研究,较为简便的方法是粪样内容物检视法,而粪样残余物DNA鉴定技术具有更为准确细致的优势,但也存在不足,探索不同方法的优势互补,将有助于提高技术应用成效。本研究利用DNA宏条形码技术与粪样内容物分析法,对采集自北京市4个自然保护区的71份豹猫粪样进行食物构成分析,比较两种分析方法的特点,了解豹猫的食物资源利用状况。结果显示,DNA宏条形码技术共鉴别出36种猎物,来自10目22科,4个保护区的豹猫食性具有显著差异,百花山、松山、云蒙山保护区的豹猫食物种类的出现比率均以小型哺乳类为主,其中对鼠类的捕食比例最高,对鸟类的捕食次之,而分布于云峰山保护区的豹猫对鸟类捕食比例最高,对鼠类的捕食次之。粪样内容物分析法鉴别出9类猎物,其中包括昆虫和植物两种DNA宏条形码技术未检出的食物,4个保护区的豹猫食物均以鼠类和鸟类为主,且最多检测出鼠类数量为3只、鸟类2只,次要食物则为植物和昆虫。两种方法均显示北社鼠(Niviventer confucia...     

“在哪里”和“有多少”? 中国雪豹调查与空缺

雪豹(Panthera uncia)分布广泛且调查难度较大, 全世界的雪豹研究面临的首要问题是雪豹基础数据的缺乏。本文通过检索1980至2018年已发表的含有中国境内雪豹分布和密度信息的中英文文章共35篇, 从中提取出雪豹的分布与密度信息, 其中含有密度估计的文献18篇。同时, 来自雪豹调查的15位一线成员通过填写表格和问卷的形式提供了28个地块上未发表的雪豹密度调查信息。基于此, 我们逐一分析了各省份已有的雪豹调查现状和存在的调查空缺, 发现雪豹分布调查的两大空白区域主要存在于与吉尔吉斯斯坦接壤的西天山地区和西藏南部的冈底斯-念青唐古拉山山脉和喜马拉雅山脉。相对我国雪豹栖息地总面积, 有过密度估算的面积仅占1.7%, 仍然处于刚刚起步的阶段, 并且已有的密度调查几乎都是在质量较好的雪豹栖息地内进行的。今后除了需要继续努力收集汇总已有的调查结果, 仍然需要在雪豹分布区(特别是空缺区域)内增加调查。     

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。     

甘肃祁连山脉雪豹及其同域分布大型食肉动物时间生态位关系

<正>群落内多物种如何共存是群落生态学和生物多样性研究的核心内容之一。经典物种共存理论强调物种之间的生态位分化,侧重于物种对环境的需求,Hutchinson (1957)提出超体积生态位概念,认为物种适合度是由多个因素共同决定,即物种只有在满足其生态位需求的多维空间,     

天山中部雪豹栖息地适宜性研究初报

栖息地丧失和破碎化是许多濒危物种面临的主要威胁,对于分布在高原山地的濒危物种雪豹亦是如此。为了更好地了解天山雪豹的分布情况和栖息地质量,2018年11月至2019年6月,我们在天山中部借助红外相机开展野外调查,调查面积2 425 km²,共获得78个雪豹的出现位点。利用8个物种分布模型对雪豹在此地的生境选择建模,综合结果表明,崎岖度和海拔是影响雪豹分布的主要因素,其中崎岖度大于70和海拔1 700~2 900 m是雪豹出现频率最高的地区。集成模型空间预测显示大部分适宜栖息地集中于乌苏市以东至板房沟分局管辖地区。本研究通过野外调查和模型分析获得了天山中部雪豹的分布区域及环境因子对其的影响,为天山雪豹保护及跨境合作提供科学的数据支撑。     

No silver bullet? Snow leopard prey selection in Mt. Kangchenjunga,Nepal

In this study, we investigated the impact of domestic and wild prey availability on snow leopard prey preference in the Kangchenjunga Conservation Area of eastern Nepal—a region where small domestic livestock are absent and small wild ungulate prey are present. We took a comprehensive approach that combined fecal genetic sampling, macro‐ and microscopic analyses of snow leopard diets, and direct observation of blue sheep and livestock in the KCA. Out of the collected 88 putative snow leopard scat samples from 140 transects (290 km) in 27 (4 × 4 km²) sampling grid cells, 73 (83%) were confirmed to be from snow leopard. The genetic analysis accounted for 19 individual snow leopards (10 males and 9 females), with a mean population size estimate of 24 (95% CI: 19–29) and an average density of 3.9 snow leopards/100 km² within 609 km². The total available prey biomass of blue sheep and yak was estimated at 355,236 kg (505 kg yak/km² and 78 kg blue sheep/km²). From the available prey biomass, we estimated snow leopards consumed 7% annually, which comprised wild prey (49%), domestic livestock (45%), and 6% unidentified items. The estimated 47,736 kg blue sheep biomass gives a snow leopard‐to‐blue sheep ratio of 1:59 on a weight basis. The high preference of snow leopard to domestic livestock appears to be influenced by a much smaller available biomass of wild prey than in other regions of Nepal (e.g., 78 kg/km² in the KCA compared with a range of 200–300 kg/km² in other regions of Nepal). Along with livestock insurance scheme improvement, there needs to be a focus on improved livestock guarding, predator‐proof corrals as well as engaging and educating local people to be citizen scientists on the importance of snow leopard conservation, involving them in long‐term monitoring programs and promotion of ecotourism.