让“天真”袋鼬厌恶有毒敌人

自从引入有毒的甘蔗蟾蜍后，澳大利亚北部的臭鼬数量已经下降了75%以上。资料来源:乔纳森·韦伯

在澳大利亚中北部沿海的一个岛屿上，研究人员正在进行一项前所未有的实验:将已经进化出针对最大敌人的基因防御的濒危动物与没有进化出的动物进行混合，希望它们的后代能够模仿更聪明的父母。

实验的对象是澳大利亚最濒危的有袋动物之一，澳大利亚北部的有袋臭鼬。这种食肉动物有松鼠那么大，在有毒甘蔗蟾蜍的入侵下挣扎求生。澳大利亚北部的百吉饼经常把甘蔗蟾蜍误认为猎物。

现在，在印度群岛工作的研究人员已经在捕获的北澳大利亚臭鼬身上成功测试了这种配对技术，并在最近出版的《保护生物学》杂志上报道了这一发现。

如果目前在澳大利亚北部野生臭鼬身上进行的深入研究取得成功，这可能会首次提供一些现实世界的证据，证明定向基因流可以用来拯救濒危物种，这种定向基因流包括在危险种群中促进适应性特征以增强复原力。

迪肯大学的野生动物生态学家尤安·里奇说，澳大利亚是世界上哺乳动物灭绝率最高的国家，因此迫切需要新的生态保护工具。他说，对澳大利亚北部臭鼬的研究令人兴奋，因为它“给我们带来了希望，即使在最具挑战性和最紧迫的情况下，我们仍能赢得生态保护”。

研究小组称，如果定向基因流起作用，它还能帮助其他受威胁的物种，包括塔斯马尼亚魔鬼和大堡礁珊瑚。

自从农业官员将甘蔗蟾蜍引入澳大利亚北部以控制吃甘蔗的甲虫以来，这种两栖动物在80年间已经蔓延到昆士兰州、北部地区和西澳大利亚的大部分地区。它们的迅速扩张摧毁了澳大利亚北部的白鼬种群。后者的数量下降了75%以上。

生态学家埃拉·凯利和本·菲利普斯从之前的研究中了解到，昆士兰州的一些北澳大利亚臭鼬已经对这种蟾蜍厌恶多年。

墨尔本大学的两位研究人员想知道这一特征是否能成功地繁殖到尚未接触到甘蔗蟾蜍的脆弱的北澳大利亚白鼬种群中。如果某一特定群体中有足够数量的动物具有这一特征，这种方法可能会使“天真的”北澳大利亚白鼬更适应蟾蜍的入侵。

为了验证这一想法，科学家们在农场饲养这些动物——将来自蟾蜍猖獗的昆士兰州的北澳大利亚白鼬与来自北领地没有发现蟾蜍的岛屿的“天真”白鼬混合在一起。凯利和菲利普斯随后将后代暴露在蟾蜍腿上，以确定幼鼬是否能识别危险。他们发现大多数小白鼬都不摸蟾蜍的腿。

研究人员表示，这一发现表明，这项技能是遗传的，而不是由母白鼬传授的，而且可能是主导性的。"这是证明定向基因流有效的第一个障碍."菲利普斯说。

美国密歇根州立大学凯洛格生物实验站的保护生物学家莎拉·菲茨帕特里克认为，对圈养臭鼬的研究已经迈出了重要的一步，证明定向基因流是帮助保护臭鼬的可行策略。

受圈养繁殖研究结果的启发，凯利和菲利普斯以及墨尔本大学的同事克里斯·乔利(Chris Jolly)于2017年5月决定在野外观察讨厌蟾蜍的臭鼬和“天真”的臭鼬是否能生出不喜欢蟾蜍的后代。他们在蟾蜍出没的印度岛屿上释放了54只白鼬——一种“天真”的北方领地白鼬、厌恶蟾蜍的昆士兰白鼬和杂交后代的混合物。

今年4月，当研究人员检查臭鼬时，他们发现了复杂的消息。存活下来的臭鼬数量比小组预期的要少得多——根据研究人员对种群的估计，只有16只存活下来。但令人鼓舞的是，这一群体包括似乎不喜欢蟾蜍的后代。这表明他们从“父母”那里继承了这一特征。目前，该小组正在分析从幸存者身上收集的基因样本。(慢慢地)

相关文件信息:DOI: 10.1038/d41586-018-05757-y

中国科学新闻(2018-07-25，第二版国际)