作者: 周彧綜合報道 來源: 發(fā)布時間:2018-8-1 14:56:28
北白犀進入滅絕倒計時

 
Sudan上一次出現(xiàn)在公眾視野,還是在一年前。
 
2017年5月,肯尼亞自然保護區(qū)在交友網(wǎng)站為世界上最后一頭雄性北白犀Sudan“征婚”,然而直至它“安樂”離世前都沒能成功生育后代。
 
今年45歲的Sudan因年事過高,身體機能急劇衰退。位于肯尼亞的Ol Pejeta自然保護區(qū)在一份聲明中表示,Sudan的身體狀況在生命最后24小時里急劇惡化,無法站立,飽受痛苦,多方組成的獸醫(yī)小組決定為它實施安樂死。
 
2018年3月19日,病情惡化的Sudan以安樂死的方式離世。如今,世界上僅剩下最后兩頭雌性北白犀(Najin和Fatu分別是Sudan的女兒和孫女),而該物種也由此正式進入滅絕倒計時。
 
繁衍難題
 
北白犀屬于白犀牛的一個亞種,曾經分布在烏干達西北部、乍得南部、蘇丹西南部、中非共和國東部及剛果民主共和國東北部。早在20世紀60年代,北白犀還有2300多頭,然而由于人類的猖獗盜獵,導致其數(shù)量急劇銳減。1984年,野外北白犀僅存15頭。
 
Sudan所在的族群有十幾頭與它一樣溫順的北白犀,全部都死于盜獵者之手,而幼小的它僥幸活了下來。1974年,1歲的Sudan被送到了捷克共和國的Dvr Králové動物園。
 
2009年,Sudan和自己的女兒Najin、孫女Fatu,以及另一頭雄性北白犀Suni一起從捷克回到了它們的家鄉(xiāng)——非洲,并一直居住在肯尼亞的Ol Pejeta自然保護區(qū)中。
 
在這里,這四頭極其珍貴的白犀牛被一支訓練有素、裝備齊全的40人守衛(wèi)隊24小時“貼身保護”。為了防止盜獵者的貪婪,自然保護區(qū)的飼養(yǎng)員不得已割掉了它們的犀角。
 
就這樣,它們在保護區(qū)里“快樂”地生活著,然而由于缺乏種群的交流與溝通,北白犀很難成功繁衍并延續(xù)種群。而且雪上加霜的是,2014年10月,僅存的兩頭雄性北白犀之一Suni去世,Sudan成為世界上最后一頭雄性北白犀。
 
此時的Sudan年事已高,擁有非常稀少的精子數(shù)量,與此同時,“女兒”Najin也因腿上有傷,無法承受與其交配的雄性北白犀或懷孕增加的重量,而“孫女”Fatu又患有子宮疾病。再加上,Sudan和Najin、Fatu是直系三代血親,幾乎不能自然繁殖,即使成功交配,后代的健康情況仍然未知。
 
不過,Najin和Fatu現(xiàn)在仍會排出卵子,Dvr Králové動物園通訊與國際項目主管Jan Stejskal指出,它們的卵子可以與Sudan的冷凍精子進行體外受精,然后再將受精卵植入南方白犀牛(這是白犀牛的另一個亞種)的體內。
 
然而,采用這種方式拯救北白犀種群卻在自然保護人士中間引發(fā)了激烈的討論。“拯救犀牛”組織認為,從功能上來看,北白犀已經滅絕了。使用體外受精和代孕的方式拯救它們更像是復活死去的猛犸象,而不像是在拯救一個極度瀕危的亞種。該組織指出,對于其他具有更好生存機會的犀牛種群來說,專注于預防非法偷獵和拯救犀牛棲息地更為有利。
 
但是,Stejskal和在體外受精項目中活躍的其他研究人員對此則有不同的看法。在拯救北白犀的捐款中,有相當一部分來自于那些對不同物種的體外受精技術開發(fā)更感興趣的各方,Stejskal表示,“所以,我們實際上帶來了可能用于不同主體的保護資源。”
 
他還指出,通過為北白犀開發(fā)體外受精技術而獲得的知識可能有助于其他瀕危的犀牛亞種的繁殖,特別是爪哇犀牛、蘇門答臘犀牛和黑犀牛。
 
進展緩慢
 
然而,獲得這些知識的過程是極為緩慢的。
 
2015年12月,來自世界各地的專家在維也納召開會議,討論拯救北白犀的計劃。2016年5月,該研究小組在開放獲取期刊《動物園生物學》(Zoo Biology)雜志上發(fā)表了他們的計劃。他們的目標包括開發(fā)一種從雌性犀牛體內收集卵子的方法,這本身就是一項非常困難的任務,Stejskal坦言,因為犀牛的卵巢在身體內部長達5英尺(1.5米),而卵泡的直徑只有一兩毫米。要想在這樣的身體構造中,僅憑超聲波引導,通過穿刺卵泡來收集卵子,“并不是那么容易,”Stejskal說。
 
盡管困難重重,在這次會議后的近兩年里,研究人員在收集卵子方面仍然取得了一些進展,Stejskal介紹道。到目前為止,他們只在南方白犀牛身上做過試驗,因為北白犀實在是太稀有了,所以不敢冒任何風險。
 
位于意大利克雷莫納市的獸醫(yī)輔助生殖公司Avantea,曾成功地從去世的Nabire身上取下了卵巢。Nabire是一頭北白犀,2015年,31歲的它因卵巢囊腫破裂死于Dvr Králové動物園。隨后,研究人員將卵巢中的卵子取出來,留下健康的卵子以進行人工授精。
 
Stejskal說,這些卵子已經很老了,而且形狀也很糟糕,所以研究人員從一開始就知道,它們永遠都不會成為有效懷孕的基礎。不過,研究人員確實推動它們度過了胚胎發(fā)育的早期階段。
 
“這給了我們關于犀牛胚胎如何進化的一些初步信息,”Stejskal表示。
 
2018年3月下旬,美國加州圣地亞哥動物園保護研究所的研究人員對一頭名叫維多利亞的雌性南方白犀牛進行了人工授精。18天后,當研究人員Parker Pennington給維多利亞做常規(guī)超聲波檢查時,子宮內一個石塊狀的物體引起了她的注意。
 
這頭白犀牛懷孕了!擔心嚇著維多利亞的Pennington克制著內心的激動。現(xiàn)在,研究團隊每周要對維多利亞進行掃描檢查,目前犀牛寶寶很健康,每分鐘心臟收縮160~200次。如果一切順利的話,犀牛寶寶將于明年7月出生。
 
或許,對于拯救瀕危犀牛種群來說,這是個好的開始,但是前路漫漫,正如Pennington所說,“拯救白犀牛是個宏大的目標,你必須對此充滿雄心壯志”。
 
擴大基因池
 
當然,即便研究人員能成功地培育出可存活的北白犀胚胎,并讓它們在代孕媽媽的身體里茁壯成長,遺傳多樣性也將是一個令人擔憂的問題。
 
由于Najin和Fatu是體外受精可使用的唯一活體的卵子細胞來源,而且目前僅保存了來自于5頭雄性北白犀的精液,因此研究人員將不得不從僅有的7只動物身上重新啟動整個亞種。
 
雖然,類似的瓶頸之前已經被突破——現(xiàn)今存活著的2萬多頭南方白犀牛就是由19世紀末存活下來的大約30頭南方白犀牛繁衍而來的,但是遺傳多樣性的缺乏可能會導致潛在后代的發(fā)育或生育問題。
 
這就是為什么由圣地亞哥動物園保護研究所牽頭的另一項研究試圖要將普通的犀牛細胞轉化為精子和卵子細胞。研究人員利用從稱為成纖維細胞的組織細胞開始的方法,設計出可以成為任何一種體細胞的干細胞。據(jù)Stejskal介紹,另外5只北白犀的身體組織已經被儲存起來,因此干細胞技術可以將創(chuàng)始種群的數(shù)量增加到12只。
 
雖然進展緩慢,但Najin和Fatu仍然生活在Ol Pejeta自然保護區(qū)內,并且在一段時間內還會排出卵子,Stejskal說道。只要它們繼續(xù)前行,研究團隊就充滿希望。
 
“這是一個正常的科學進程,”Stejskal表示。“如果你看一下試管嬰兒的發(fā)展歷史,就會發(fā)現(xiàn),在成功之前總是會進行很多次試驗。”■
 
《科學新聞》 (科學新聞2018年7月刊 綠色)
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