近日,中国科学院昆明动物研究所车静课题组领衔的合作团队于《生物多样性》杂志在线发表题为“北潦河金家水支流江西大鲵野外种群现状及栖息地评估”报告。该研究基于三年(2021–2023年)持续监测数据首次报道了江西大鲵野生种群的生活习性、种群繁殖动态、栖息环境等,形成了中国第一份有关野外生存大鲵物种的数据报告,为江西大鲵及全国分布大鲵的野生种群的就地保护提供了重要的数据参考。
濒危物种的有效保护依赖于对其种群的基础调查和评估数据。了解物种的生活习性、种群动态、分布以及识别致危因素,可以为制定有效的保护行动计划提供科学依据。
中国大鲵(Andrias davidianus)曾广泛分布于我国17个省份,隶属于两栖纲、有尾目、隐鳃鲵科、大鲵属。其祖先起源于侏罗纪时代,被誉为“活化石”“水中大熊猫”。作为当今世界上最大的两栖动物,目前中国大鲵被IUCN列为极度濒危物种(CR,critically endangered),并收录入CITES公约附录I,在我国被列为国家二级重点保护动物。
尽管大鲵的保护地位较早得到确认,但当前物种野外种群的保护形势依然严峻(Lu et al., 2020)。2013年至2016年间,在全国93个大鲵野外调查点中,仅有4个调查点目击到24尾大鲵,且均为陕西来源的物种(Turvey et al.,2018)。同期,中国科学院昆明动物研究所车静课题组基于长期的野外调查以及简化基因组数据分析提示中国大鲵由多物种组成(Yan et al., 2018)。尽管目前已正式命名四个物种【狭义中国大鲵(A. davidianus sensu stricto)、华南大鲵(A. sligoi)、江西大鲵(A. jiangxiensis)及祁门大鲵(A. cheni)】,然而这些大鲵物种的分布范围、野外种群数量等情况仍不清楚,导致对其濒危程度的评估数据缺失,针对性的保护措施难以落实。大鲵成为基础研究数据缺乏、无法有效支撑野外种群就地保护的典型案例。
江西大鲵(A. jiangxiensis)(Chai et al., 2022)为车静课题组于2022年在江西省靖安县北潦河金家水支流发现并命名的纯种野生大鲵。
为有效促进江西大鲵的就地保护,车静课题组联合江西省科学院生物资源研究所以及江西九岭山国家级自然保护区管理局对江西大鲵开展了持续监测(图1–3),调查方法包括基于视觉遇见法开展样线调查,使用标志重捕法估算其种群大小,综合分析其种群结构、自然生活史及繁殖特征和栖息地受胁因素,并依此评估了其种群现状和栖息地质量情况。
图1 通过内窥镜拍摄洞穴内江西大鲵活动情况
图2 追踪定位找到江西大鲵栖息洞穴,对其生存环境进行观察
图3 采用地笼诱捕法对江西大鲵进行回捕调查
基于为期三年的连续按月野外监测调查,采用标志重捕法估算,江西大鲵的种群数量约为474尾(95% CI: 427–534),种群密度为79尾/km(95% CI: 71–89),1.31尾/100 m2(95% CI: 1.19–1.48)。综合分析其种群结构,发现其体长小于30 cm和大于70 cm的个体非常少,若江西大鲵种群长期处于该状态,若干年后优势群体步入中年或老年阶段,该群体可能面临总体老龄化和衰退的风险。
此外,野外监测显示,江西大鲵全年均有活动,每年从4月开始活动逐渐增多,5–10月相对活跃,大量个体在河道进行捕食活动。每年7–10月为江西大鲵的繁殖季,部分个体出现明显的第二性征。三年均监测到江西大鲵野外种群自然繁殖(图4),推测江西大鲵的繁殖时间在每年9月上旬至10月上旬(通常在二十四节气的秋分过后)。
图4 江西大鲵繁殖场监测。(a. 不同年间发现的大鲵繁殖洞穴, 红色实心圆是其发现位置, 数字序号1, 2, 3分别是2021、2022及2023年发现的繁殖洞穴; b. 雌性大鲵产卵后, 带离出繁殖洞外的卵带; c. 发现繁殖洞穴位于一个小回水湾, 洞口开口狭小; d. 观察到发育良好的大鲵胚胎; e. 护卵的雄鲵, 守在洞口, 防止入侵者打扰)
江西大鲵野外种群目前仅在北潦河金家水支流分布,且呈单点分布小种群,栖息水域面积狭小,面临多重威胁。包括栖息地环境变动导致的自然威胁以及人为干扰。自然威胁主要包括丰水季节的洪水泛滥,导致驳岸塌方,进而损毁栖息洞穴和繁殖场;而在枯水季节,多段溪流出现断流现象,栖息水域面积缩小,限制了大鲵的迁移和觅食活动。
此外,还多次观察到江西大鲵的亚成体和幼体之间发生相互残食,或被天敌捕食的情况。人为威胁主要来自于保护区外栖息地范围内的生产活动和非法捕捞行为。
本研究根据IUCN(版本3.1)和《中国生物多样性红色名录》的评估标准,建议将江西大鲵评定为极危级别(CR,B2ab(iii+iv)),并将其野外种群列为国家一级重点保护野生动物。
基于目前江西大鲵野外种群受胁现状,本研究建议针对江西大鲵开展相应的抢救性保护措施。
优化保护地管理:根据江西大鲵的栖息范围,对现有自然保护地进行优化调整。首先,针对下游栖息地面临的较大人为威胁,建议将整条栖息河道及其周边区域纳入国家级自然保护区管理,完善保护措施。
针对新孵化幼鲵存活率低、亚成体数量补充不足的问题,建议在孵化季节开展人工救助,提高幼鲵的成活率。
加强种群监测与研究:持续开展对江西大鲵种群的监测,掌握其动态变化。
在江西省大鲵历史分布地区和各级自然保护区内,开展潜在栖息地评估和环境承载力评估,选择适宜的生境,为未来实施种群重引入和迁地保护计划提供科学依据。
中国科学院昆明动物研究博士研究生易木荣和江西省科学院生物资源研究所卢萍副研究员为论文共同第一作者,昆明动物研究所车静研究员和柴静副研究员为本文共同通讯作者。本研究由昆明动物研究所车静研究员团队牵头,江西省科学院生物资源研究所、江西九岭山国家级自然保护区管理局合作开展。本研究得到了国家自然科学基金委杰出青年科学基金、中国科学院科技服务网络计划(STS计划)区域重点项目等的资助。
参考文献
国家濒科委委员
车静
中国科学院昆明动物研究所研究员。主要从事两栖爬行动物多样性形成、演化、适应机制以及濒危物种保护等研究工作。
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