澳大利亚科学家正在利用尖端DNA技术,协助拯救世界上最稀有的有袋动物之一——野外仅存不足150只的极度濒危物种吉尔伯特长鼻袋鼠。通过分析动物粪便中的微量DNA痕迹,研究人员揭示了关于该物种赖以生存的难以捉摸的真菌的线索。这些发现有助于保育人士确定更安全的新栖息地,并在丛林大火等灾害导致其灭绝之前建立后备种群。
吉尔伯特长鼻袋鼠是一种仅发现于西澳大利亚的极度濒危物种,野外仅存不足150只。来自埃迪斯科文大学(ECU)和生物多样性、保护和景点部(DBCA)的科学家正在合作,以更好地了解这种小型有袋动物的食性,从而帮助保护团队确定合适的新栖息地,并协助确保该物种的未来。
理学院博士生Rebecca Quah解释道:“我们正寻求通过迁移来恢复该物种,即将生物从一个地点转移到另一个地点,以建立一个保险种群,以防现有种群发生任何意外。”
“在此过程中,挑战之一是确定它们吃什么以及在哪里可以找到这些资源。食真菌——即以真菌为食的哺乳动物——的饮食结构很难研究,因为很多真菌尚未被描述。”
利用粪便中的DNA研究饮食
为了调查长鼻袋鼠的饮食,研究人员对粪便样本使用了环境DNA(eDNA)元条形码技术。这项技术在野生动物研究中越来越受欢迎,因为它允许科学家在不打扰动物的情况下进行研究。
Quah女士说:“传统上,研究人员会通过筛选粪便中未消化的物质来研究动物饮食,但识别真菌孢子仍然是一个挑战。”
“这项研究使用了一种称为eDNA元条形码的分子技术来解析动物的饮食。这是一种非侵入式的饮食研究方法,只需要从环境中收集新鲜粪便即可。”
研究团队还考察了较常见的食真菌哺乳动物的饮食是否与吉尔伯特长鼻袋鼠重叠。研究人员重点关注了历史上共享相同栖息地的物种。
Quah女士说:“我们检查了短尾矮袋鼠、昆达袋狸和丛林鼠的粪便,发现这四种哺乳动物的饮食存在一些重叠,而且短尾矮袋鼠和长鼻袋鼠之间的栖息地利用情况也非常相似。”
“根据我们的结果,我们建议重点关注这三个物种共存的区域,以此作为未来长鼻袋鼠迁移地点拥有合适食物或栖息地的指标。”
被认为灭绝后重新发现
吉尔伯特长鼻袋鼠曾被认为已经完全消失,直到1994年被重新发现。此后,保护团队尝试了多种方法来增加其种群数量。
她说:“在它们被重新发现后不久,人们曾尝试圈养繁殖,但没有成功,特别是因为它们对食物资源非常挑剔。”
“这就是为什么野外到野外的迁移如此重要。2015年,一场丛林大火摧毁了双人湾90%的长鼻袋鼠核心栖息地,那里是吉尔伯特长鼻袋鼠唯一自然种群的家园。幸运的是,DBCA已经在巴尔德岛和瓦伊奇尼卡普国家公园的围栏保护区内建立了保险种群。”
DBCA助理研究员Tony Friend博士表示,研究人员正在寻找另一个合适的内陆地点以建立额外的种群。该物种目前分布在四个地点,包括西澳大利亚海岸外的两个岛屿。
Friend博士说:“寻找新的迁移地点是吉尔伯特长鼻袋鼠从近乎灭绝状态中恢复的重要下一步。这项发表的研究表明,检查与长鼻袋鼠共存的哺乳动物的真菌饮食有助于决定在哪里建立新种群。”
食真菌哺乳动物的重要性
Quah女士更广泛的博士研究侧重于食真菌哺乳动物的保护和迁移,这些动物在维持健康的生态系统中发挥着重要作用。
“食真菌哺乳动物是生态系统工程师——它们挖掘真菌有助于土壤翻动,并且它们充当了真菌孢子传播的载体。
“真菌具有多种生态功能,包括与植物建立互利共生关系,因此食真菌哺乳动物对于维持健康的生态系统至关重要。
“不幸的是,由于入侵的猫和狐狸的捕食,澳大利亚许多哺乳动物正面临威胁。这就是为什么我们必须竭尽全力帮助保护我们的本土野生动物,而迁移是实现这一目标的重要途径之一。”