白馬雪山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)塔城響古箐滇金絲猴展示群親緣關(guān)系初探

孫慶蕾 程峰

（1.云南白馬雪山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)生態(tài)研究所，云南香格里拉 674499；2.中科院昆明動(dòng)物研究所，云南昆明 650223）

1.研究背景

滇金絲猴（Rhinopithecus bieti），又名黑白仰鼻猴，分類學(xué)上隸屬于哺乳綱（Mammalia）、靈長(zhǎng)目（Primates）、猴科（Cercopithecidae）、疣猴亞科（Colobinae）、仰鼻猴屬（Rhinopithecus），為國(guó)家Ⅰ級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生動(dòng)物，在世界自然保護(hù)聯(lián)盟受威脅物種紅皮書(shū)中被列為瀕危物種并處于小種群狀態(tài)（IUCN 2014），目前種群得到一定恢復(fù)。滇金絲猴目前分布在瀾滄江和金沙江之間南北走向的云嶺山脈的狹長(zhǎng)區(qū)域，包括6個(gè)縣：西藏的芒康、云南的德欽、維西、玉龍、蘭坪和云龍[1]，適宜生境面積僅為4169km2。至2018年，現(xiàn)存的滇金絲猴總數(shù)約3500只，其中分布在云南白馬雪山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的有14個(gè)種群，約2700只左右，占整個(gè)滇金絲猴數(shù)量的70%左右。

以往利用等位酶電泳的研究發(fā)現(xiàn)，滇金絲猴遺傳多樣性很低，跟其他靈長(zhǎng)類比較雜合度后可以認(rèn)為滇金絲猴是一個(gè)極度缺乏遺傳多樣性的物種，可能在其種群歷史上經(jīng)歷過(guò)瓶頸效應(yīng)。此外，由于交通等建設(shè)使其生境隔離、行政區(qū)劃形成的區(qū)域分片管理等因素的影響，棲息地的破碎化制約了種群間基因的交流，惡化了滇金絲猴的生存現(xiàn)狀。對(duì)于滇金絲猴這樣種群數(shù)量很小的瀕危物種，只有對(duì)其進(jìn)化歷史、現(xiàn)今種群遺傳結(jié)構(gòu)有了充分的了解后，才能掌握其繁殖機(jī)制等，才能制定有效的保護(hù)策略和措施。

滇金絲猴的社會(huì)結(jié)構(gòu)是典型的重層社會(huì)，由多個(gè)一雄多雌單元（one-male unit，OMU）和一個(gè)全雄單元（all-male unit，AMU）的社會(huì)單元構(gòu)成一個(gè)大群（band）[2]。重層社會(huì)結(jié)構(gòu)在靈長(zhǎng)類動(dòng)物中僅見(jiàn)于獅尾狒狒（Theropithecus gelada）、埃及狒狒（Papio hamadryas）和仰鼻猴屬（Rhinopithecus）在重層社會(huì)中，OMU是基本的社會(huì)單元，數(shù)個(gè)關(guān)系密切的OMU聚在一起形成一個(gè)繁殖群，這些OMU會(huì)一起休息、覓食和移動(dòng)，同時(shí)也會(huì)保持一定的聯(lián)系[3-4]。滇金絲猴的社會(huì)結(jié)構(gòu)形態(tài)比較復(fù)雜，滇金絲猴群并不單純的由OMUs和AMU組成，其OMU之間也會(huì)存在一定的聯(lián)系。親緣關(guān)系、等級(jí)結(jié)構(gòu)、個(gè)性差異與出身背景都可能影響社會(huì)成員的關(guān)系與社會(huì)動(dòng)態(tài)，因此，了解猴群個(gè)體之間的親緣關(guān)系對(duì)其社會(huì)結(jié)構(gòu)的解析特別重要。

一個(gè)OMU內(nèi)僅可存在一只具有繁殖能力的成年雄性（即主雄），其他雄性個(gè)體發(fā)育至青春期后或性成熟前會(huì)自動(dòng)離開(kāi)或被驅(qū)趕出出生群，或獨(dú)棲或與其他雄性個(gè)體組成幾個(gè)到幾十個(gè)數(shù)目不等的全雄群。而OMU內(nèi)的雌性個(gè)體成年后可留在出生單元內(nèi)或遷移擴(kuò)散至其他單元進(jìn)行繁殖[5]。一般來(lái)說(shuō)，每個(gè)OMU都是有著特定領(lǐng)域的小社群，當(dāng)游走和取食時(shí)會(huì)主動(dòng)排斥其他OMU。而全雄群內(nèi)的雄性個(gè)體暫時(shí)不具備繁殖機(jī)會(huì)，一般在繁殖群周圍游走，尋求機(jī)會(huì)替代主雄而建立自己的OMU。

云南白馬雪山自然保護(hù)區(qū)位于云南西北部，是我國(guó)現(xiàn)有面積最大的以保護(hù)滇金絲猴及其棲息地為主的保護(hù)區(qū)。白馬雪山保護(hù)區(qū)內(nèi)分布有有14個(gè)滇金絲猴猴群，總數(shù)約2700只。白馬雪山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)塔城響古箐(27°37′N, 99°22′E)擁有全國(guó)唯一的滇金絲猴展示群，經(jīng)過(guò)近10年的人為投食和展示，可與人進(jìn)行較近距離的接觸。該地植被類型多樣，原始森林保存較完好。該展示群在2012已建立了展示猴群家譜數(shù)據(jù)庫(kù)，后期根據(jù)猴群變動(dòng)完善家譜系統(tǒng)。

目前，雖然對(duì)響古箐展示群的滇金絲猴種群動(dòng)態(tài)已有長(zhǎng)期而詳細(xì)的紀(jì)錄，但尚缺乏猴群遺傳學(xué)信息。猴群個(gè)體間親緣關(guān)系、猴群遺傳多樣性等保護(hù)遺傳學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)信息仍然不足，亟待完善其家譜系統(tǒng)及基礎(chǔ)遺傳信息，以便科學(xué)地開(kāi)展滇金絲猴展示群保護(hù)管理和種群復(fù)壯工作。

微衛(wèi)星DNA是由幾個(gè)核苷酸（通常為24個(gè)）為重復(fù)單位組成的序列，重復(fù)序列一般為10～20次。由于重復(fù)次數(shù)不同而造成基因座位上的多態(tài)性。微衛(wèi)星位點(diǎn)符合孟德?tīng)栠z傳定律，具有高變異、自然選擇中呈中性的、共顯性等特點(diǎn)，通過(guò)多個(gè)高多態(tài)的微衛(wèi)星位點(diǎn)就可以用相似性來(lái)鑒定親緣關(guān)系[6]。因此，我們利用保護(hù)區(qū)工作人員所采集的糞便樣品，對(duì)猴群的親緣關(guān)系和遺傳多樣性進(jìn)行了分析。

2.材料與方法

2017年5月至2018年8月，塔城響古箐展示猴群由11個(gè)家庭單元(AMU)和1個(gè)全雄單元(OMU)共64只個(gè)體組成，后期又不斷有新的嬰猴出生及外來(lái)雄猴的進(jìn)入。2018年9月，經(jīng)人工干預(yù)分群后，響古箐猴群形成了一個(gè)由6個(gè)OMU組成的50只展示猴群，至2019年9月，由于嬰猴出生、外群個(gè)體的交流，展示猴群數(shù)量增至70只 （9個(gè)OMU和2個(gè)AMU）。從2017年8月至2019年9月，對(duì)塔城響古箐滇金絲猴展示群進(jìn)行糞便樣本采集，分3次共采集160份糞便樣本，雖然在研究期間猴群因主雄取代而發(fā)生3次大波動(dòng)。但樣品采集編號(hào)并未發(fā)生改變。

對(duì)樣本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室抽檢，使用離心設(shè)備吸取保存有DNA的lysis buffer清液，然后利用QIAamp Fast DNA Stool Mini Kit生化試劑盒進(jìn)行DNA抽提；利用Liu, et al[7]提供的13對(duì)滇金絲猴微衛(wèi)星引物對(duì)各樣本進(jìn)行PCR擴(kuò)增，將良好的7對(duì)引物的擴(kuò)增結(jié)果用于后續(xù)親緣關(guān)系分析。

3.結(jié)果

所檢測(cè)的滇金絲猴7個(gè)微衛(wèi)星標(biāo)記均為高度多態(tài)（PIC≥0.5），并不存在中多態(tài)性（0.25

利用Cervus 3.0軟件對(duì)所有子代的父本與母本進(jìn)行預(yù)測(cè)，鑒定的成功率為83.7%，得到結(jié)果經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)，雌性中有46.2%的個(gè)體與2個(gè)以上的OMU的主雄產(chǎn)生了交流。另外，觀測(cè)OMU中的子代中僅有42.9%的個(gè)體屬于其所在OMU主雄的后代，其余57.1%的個(gè)體為其他OMU主雄的后代。

4.結(jié)語(yǔ)

在該展示群中，約有46.2%的成年雌性在2個(gè)以上的OMU之間與主雄產(chǎn)生交配行為，同時(shí)后代個(gè)體也出現(xiàn)不同程度的群間擴(kuò)散。這種雌性的單元外交配在與其同屬的秦嶺川金絲猴中亦是普遍存在，許多觀察均顯示有些猴群的雌性會(huì)選擇多個(gè)雄性作為其單元外的交配對(duì)象[8-10]。另外，雌性的遷移會(huì)伴有攜嬰或攜幼的現(xiàn)象，可以看到實(shí)驗(yàn)得到的OMU與觀測(cè)OMU之間的幼年及嬰猿個(gè)體也出現(xiàn)了很大的差異，僅有42.9%的子代為觀測(cè)OMU主雄的后代。這可能是雌性在OMU之間遷移，出現(xiàn)了大量攜嬰（幼），亦或者雌性與其他OMU的主雄產(chǎn)生了短期迅速的交配行為后回到原來(lái)的OMU中，產(chǎn)下后代，致使結(jié)果出現(xiàn)大量的不一致。

觀測(cè)的OMU與實(shí)驗(yàn)OMU數(shù)量略有不同，有2個(gè)成年雄性個(gè)體各自形成了新的OMU。這是OMU中的主雄被全雄群中更健壯的雄性個(gè)體取代造成。AMU中更強(qiáng)壯的成年雄性或者一只孤雄的更替，取代OMU中比較弱的單元主雄，這種主雄的替換同樣是一種增強(qiáng)OMU的競(jìng)爭(zhēng)能力，維持內(nèi)部的穩(wěn)定的一種機(jī)制。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在該滇金絲猴展示群中，無(wú)論是雌性還是雄性均出現(xiàn)了大量的遷移，并且還對(duì)子代的遷移造成了影響，暗示OMU的組成和動(dòng)態(tài)變化是維持金絲猴群體穩(wěn)定的機(jī)制。這種OMU之間復(fù)雜的交流是OMU形成、壯大以及解散的最明顯的表現(xiàn)方式，同時(shí)也可能是為了有效避免種群內(nèi)部的近親繁殖而自發(fā)產(chǎn)生的機(jī)制。若親緣關(guān)系較近的個(gè)體之間發(fā)生交配繁殖，后代可能受到隱性或有害基因的影響。