密歇根州唯一的响尾蛇是近亲繁殖
东部马萨索加响尾蛇分布在密歇根州和其他中西部州的湿地。致谢:uux.cn埃里克·希勒曼。
(神秘的地球uux.cn)据《大众科学》(劳拉·贝萨斯):虽然性逆转、基因赌博或进化到后期繁殖使动物王国具有令人难以置信的弹性,但很难超越近亲繁殖。或者把它滑出来,以密歇根州发现的唯一一种响尾蛇为例。
一项为期15年的研究发现,农场、建筑物和道路使东马萨索加响尾蛇(Sistrurus catenatus)很难找到配偶。大多数近亲繁殖的蛇不仅在繁殖后代方面存在严重问题,而且在年复一年的生存方面也存在严重问题。8月18日发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的一项研究详细介绍了这些发现。
该研究的合著者、密歇根州立大学保护生物学家Sarah Fitzpatrick在一份声明中说:“这些是相当大且稳定的东马萨索加斯种群。”。“考虑到中西部地区的许多其他种群规模要小得多,甚至更加分散,我们发现这些种群存在近亲繁殖问题,这一事实令人担忧。”
东马萨索加响尾蛇是五大湖地区仅有的两种响尾蛇之一。致谢:uux.cn埃里克·希勒曼。
检查健康状况
作为毒蛇,东马萨索加响尾蛇不一定是最受欢迎的动物。然而,爬行动物是整个中西部湿地食物网的关键物种。蛇捕食老鼠,如果不加以控制,老鼠可能会在附近的家和谷仓里肆虐。根据该研究的合著者Meaghan Clark的说法,如果响尾蛇消失,整个生态系统的平衡将被破坏。
这些响尾蛇被认为是胆小的,不会离它们出生的湿地太远。它们通常只会在回家前漫步探索附近的栖息地并找到伴侣。然而,人类发展的加速可能会使东马萨索加斯更加居家。当蛇最终选择配偶时,它们更有可能选择与自己有亲缘关系的蛇,而不是来自遥远种群的蛇。
菲茨帕特里克说:“它们的栖息地很容易受到轻微的干扰。”。“即使是一条路也会隔离人群。”
当动物与亲属繁殖时,通常会损害婴儿的健康。在生物学中,“适应性”描述了动物在生存、繁衍后代和延续物种方面的成功程度。
近亲繁殖会降低环保主义者所说的近亲繁殖衰退的适应性。然而,在野生种群中很难证明这一点,尤其是毒蛇。
响尾蛇家族树
在这项研究中,Fitzpatrick的实验室与大峡谷州立大学、西弗吉尼亚大学和动物园和水族馆协会的研究人员合作,共同开展了长期的蛇监测项目。自2009年以来,每年夏天,科学家们都会携带蛇钳在湿地中跋涉,捕捉这种难以捉摸的爬行动物。
研究小组记录了每条蛇的长度、重量和怀孕状态。他们还抽血,以便提取DNA并测序基因组。这些遗传信息帮助他们追踪了有多少婴儿出生并存活到成年,但也使研究小组能够重建谱系,并确定任何两条蛇的亲缘关系有多密切。该团队最终追踪了1000多条东部马萨索加响尾蛇的家族史。
在为期15年的研究中,研究小组成员使用蛇钳捕捉了东部马萨索加响尾蛇。致谢:uux.cn莎拉·菲茨帕特里克。
在放归野外之前,每条蛇都标有PIT标签,类似于宠物可能拥有的微芯片。这种追踪意味着该团队可以根据蛇是否被重新捕获来追踪蛇的存活情况。
他们发现,近亲繁殖的蛇有存活后代的可能性要低13%,它们的年存活率比近亲繁殖较少的响尾蛇低近12%。如此高的数字甚至让研究人员感到惊讶。
克拉克说:“这种长期的现场监测是这项研究的支柱。”。“每个季节都有人出去抓这些蛇,这一切都成为可能。”
该团队希望这些数据能够为保护工作提供信息,帮助东马萨索加斯人在家庭之外找到配偶。一些小的变化,包括道路地下通道或湿地栖息地的恢复,可能会促进蛇之间的更多联系,从而增加基因库。环保主义者还可以尝试将爬行动物转移到新的栖息地,为寻找合适的响尾蛇伴侣提供更多选择。














