成果名称: 中华穿山甲种群生态学与人工繁育关键技术研究
完成单位: 广东省林业科学研究院,广东省野生动物监测救护中心,华南师范大学,广州动物园
主要人员: 华彦,王志广,吴诗宝,窦红亮,陈武,侯方晖,王凯,高海洋,张富华,肖嘉杰,冉重阳,翟俊琼,单芬,岑鹏,孙建坤
介绍:

    1. 课题来源与背景:本课题-“穿山甲收容救护及放归自然研究(202070215)”,来源于国家林业和草原局野生动植物保护司。受人类影响,穿山甲是比大熊猫还要濒危的野生动物。为保护该濒危物种,亟需开展穿山甲的收容救护工作和野外放归后的研究工作,以评估野外种群的生存状况。

    2. 技术原理及性能指标:保护生物学是处理生物多样性危机的综合学科,具有基础和应用研究两种属性,主要通过岛屿生物地理学理论、最小种群生存理论和复合种群理论,阐述了生物多样性就地、迁地保护的意义,以及自然保护区规划设计和监测评价方法,从而阻止生物多样性的丧失,生物群落的破坏,在本项目中主要根据中华穿山甲种群特征制定具有针对性的科学保护策略。因此,本成果在就地保护方面开发了1项中华穿山甲野外种群监测和栖息地适宜性评估技术;在迁地保护方面着力研发了中华穿山甲的人工救护、重大疾病的分子诊疗、人工饲养和管理、人工繁育、野化放归的技术体系。

    3. 技术的创造性与先进性:(1)首次明确了广东省中华穿山甲野外种群数量与适宜栖息地分布情况。通过洞穴路线调查和种群密度估计,广东省中华穿山甲种群数量约为7,939 ± 183只,适宜栖息地面积占广东省林地面积(10,6000 平方千米)的3.98%,明确了栖息地的空间分布特征,为中华穿山甲就地保护提供了科学依据。(2)首次明确了中华穿山甲增加空间异质性的生态扰动和洞穴对于共栖物种的热避难所作用。通过土堆体积量化中华穿山甲挖掘洞穴对生境的改造功能,揭示了中华穿山甲土壤搬运与生境因子的关系,通过对红外相机监测数据发现超过40种中小型动物利用中华穿山甲洞穴作为热避难所。(3)首次明确了细小病毒在家犬和穿山甲之间传播的可能性。通过分析乌禽嶂地区家犬与中华穿山甲的时空分布关系和中华穿山甲犬所携带的犬细小病毒类型,发现家犬与中华穿山甲的分布重叠率为46.49%,中华穿山甲携带的犬细小病毒为2型,与家犬所携带的细小病毒同源。(4)首次建立了穿山甲的单细胞图谱,开发了分离穿山甲副流感病毒和新型呼吸道病毒的技术,组装了穿山甲体内的冠状病毒全基因组。项目通过单细胞测序构建穿山甲的单细胞图谱,筛选出了26个病毒家族中144种病毒的114种受体在穿山甲的内脏器官中的表达模式,形成了完整的穿山甲病毒靶细胞图谱,提供了一种可以根据病毒靶细胞在不同脏器细胞群体之间的分布识别易感宿主的新方法。项目组装了3只穿山甲体内冠状病毒全基因组揭示穿山甲-Cov-2020与SARS-CoV-2以及一组蝙蝠冠状病毒具有遗传相关性。(5)首次解析了穿山甲消化酶的表达谱,揭示了穿山甲对食性高度特化的适应性,并开发了穿山甲人工饲粮配方。项目采用蛋白质组学方法对穿山甲消化酶的表达谱进行系统分析,唾液中发现的特异性蛋白质比在肠液中少,而这两种消化液有249个共同的蛋白质,GO注释结果表明大部分蛋白参与了分子功能的结合和催化活性,因此穿山甲对几丁质饮食能够高度适应。基于上述特征和野外中华穿山甲大量采食白蚁和蚂蚁的食性,研发了蛋白质比例较高的新配方。(6)首次明确了穿山甲妊娠期、哺乳期繁殖激素的动态变化和能量代谢机制。项目利用双抗体夹心法对中华穿山甲配对前后、妊娠前后的粪便进行性激素指标的长期监测,发现雌性穿山甲雌二醇、孕酮、催乳素的在合笼后、妊娠后期、哺乳期的含量显著上升。通过呼吸测热试验,测定了中华穿山甲静止代谢率和全天能量消耗,表明中华穿山甲代谢率较低,仅为真兽类哺乳动物的40-50%。

    4. 技术的成熟程度,适用范围和安全性:本项目所研发的穿山甲野外种群监测技术、栖息地评估技术、生态作用评价技术、人工救护技术、重大疾病的分子诊疗技术、人工饲养和管理体系、人工繁育技术、野化放归技术等已经较为成熟,能够被广泛应用在穿山甲野外种群监测、栖息地评估和人工救护、繁育的保护实践中,安全性较高。

    5. 应用情况及存在的问题:成果中的种群监测评估技术、栖息地精准识别技术和生态作用评价技术已广泛应用于南岭、内伶仃福田、象头山等国家级自然保护区,西江烂柯山、龙川枫树坝、河源新港、紫金白溪、鹅凰嶂等省级自然保护区的野生动物监测、自然保护区优化中。项目所研发的人工救护技术、重大疾病的分子诊疗技术、人工饲养和管理体系、人工繁育技术、野化放归技术已广泛应用在广州市野生动物救护中心、肇庆市濒危野生动物救护中心、佛山市野生动物救护中心等单位。项目技术应用显著提高了自然保护区和林场对野生动物的监测管理水平,提高了就地保护成效;提高了多家救护中心对濒危动物的疾病监测和治疗水平。然而,由于中华穿山甲的野外栖息地破坏较为严重,栖息地修复技术研究难以实施,人为活动对穿山甲种群恢复的影响评估尚未开展。并且由于穿山甲营穴居生活,很多应用在其他野生动物的种群研究手段难以适用,需要进一步提高和优化监测技术。

    6. 历年获奖情况:无。

批准登记号:
登记日期: 2022-08-18
研究起止时间: 2015-01-01至2022-06-20
所属行业: 农、林、牧、渔业
所属高新技术类别: 环境保护
评价单位名称: 广东省动物学会
评价日期: 2022-06-29