在澳大利亚内陆的挖洞,也被称为Boodie。

在澳大利亚内陆的挖洞,也被称为Boodie。礼貌的AWC

协助进化:我们应该去帮助物种适应吗?18bet体育

澳大利亚项目为了帮助威胁危险的泥浆物种适应避免掠夺性猫是一系列“协助演变”的努力,基于它的前提是它不再18bet体育足以保护物种免于改变:人类将有助于帮助他们改变。

“我花了15年从围栏储备和国家公园删除猫,”凯瑟琳莫斯比说。“然后,突然间,我把它们放回了。这样做是非常奇怪的。”

它是澳大利亚内陆的一个热,强烈的蓝色日,在阿德莱德以北约350英里。当她在1997年,她检查了DOT干旱恢复的运动敏感摄像机上的电池时,我正在与Moseby一起标记。该项目蔓延超过47平方英里的红土和磨砂。它完全被一个六英尺高的围栏包围,旨在留出野生猫和狐狸。

主围栏内部是一系列较小的围栏围场。几年前,Moseby决定开始将猫添加到其中一些。她的推理很简单,并以自己的方式激进。内陆生态系统已经完全改变,如果原生动物要生存,他们也必须改变。也许他们可以接受训练,以避免猫被英国殖民者推出的国家,现在可以在澳大利亚的任何地方发现,包括大多数岛屿。

莫斯比(Moseby)拥有重新引入生物学博士学位的莫塞比(Moseby)说:“很多重点一直在尝试提出更好地杀死猫的方法。”“我们从猎物的角度开始看它,例如,如果我们使猎物变得更好呢?那会有所帮助吗?因为最终是我们试图进入的地方。我们不会摆脱整个澳大利亚的每只猫。”据估计,该国有多达600万只野猫,它们每年杀死约8亿本地动物。(狐狸也是由英国人引入的,几乎非常普遍;但是它们更容易控制,因为它们会更容易食用毒诱饵。)

这个想法是对泥浆上有足够的压力来产生行为或 - 甚至更好的进化变革。

在过去的几年里,莫斯比和她的同事在干旱恢复中已经尝试过两个受威胁的泥浆物种:较大的百年,它看起来像一只长长的鼻子的小兔子,以及挖洞的Bettong,也被称为Boodie,它有一个灰鼠样脸,瘦身的后腿和长尾。他们已经向一些围场添加了少数猫,然后煞费苦心地记录了结果。这个想法是对泥浆上有足够的压力来产生行为或 - 甚至更好的进化变化,但所有的动物都卷起了这一点。

莫斯比观察到:“有很多证据表明,进化可能在很短的时间内发生,尤其是在选择强有力的时候。”

在干旱的恢复研究设施的嘴里有一个野生猫的洞穴。

在干旱的恢复研究设施的嘴里有一个野生猫的洞穴。礼貌的凯瑟琳莫斯比

当然,猫和狐狸已经对澳大利亚的本土物种施加了强烈的选择性压力 - 这么强大的许多人不再需要。在哺乳动物中,该国的灭绝率是世界上最高的。较小的Bilby - 贝尔比的堂兄较大的堂兄 - 在20世纪中期的某个时候消失了。新月尾巴袋,沙漠的bandicoot和湖泊哈尔·霍比斯在同一时间消失了。所有人都认为,通过引入的掠夺者完成。大多数大多数澳大利亚曾经大的比利比曾占有丰富;今天,总人口估计少于10,000。挖洞Bettong是该国最常见的动物之一;它现在仅限于岛屿和储备,如干旱恢复。

猫和狐狸如此致命的原因之一是,它们被引入猎物教to。欧洲兔子于1859年进口到澳大利亚;他们乘以繁殖和传播,以至于几十年来,数亿人口的人口。兔子不仅与本地哺乳动物竞争,而且还允许猫和狐狸的数量类似地爆炸。捕食者可以狩猎本地哺乳动物以灭绝,但仍然可以做得很好。

莫斯比观察到:“通常,如果您有捕食者的关系,那么猎物不会灭绝,因为它们彼此依赖。”正是这样,“猫和狐狸增加到了过度。”像小比尔比(Bilby)和沙漠Bandicoot这样的生物“没有机会进化,因为一切都很快发生。”

到目前为止,干旱恢复工作的结果提供了一些鼓励,但也证明难以解释。

激励莫斯比(Moseby)的工作的希望是有机会,即更多的时间,物种可能能够适应引入的捕食者。到目前为止,结果提供了一些鼓励,但也很难解释。

在一个实验中,莫斯比和她的同事们将五只猫释放到一个围栏的围场,百百年更加繁多,并在那里留下了两年。然后,他们抓住了一些幸存的胆管,以及一些从“免费”围场的一些伯比亚,并将无线电发射器连接到他们的尾巴。两组无线电标记的百合被转移到另一只猫的围场。经过40天,只有四分之一的“天真”伯比亚还活着。相比之下,三分之二的“暴露者”百合已经设法避免了捕食。这表明,被接触到猫的毕业生有更好的生存技能。但这些技能是否已经学习或参与毕贼的选择,具有更多的猫娴熟的基因 - 并且仍然存在 - 不清楚。

与此同时,暴露于猫18个月的Bettongs表明,建议他们变得更加普及的行为变化;例如,他们接近刚泄露的食物更慢。但是,再一次,很难知道这些更改所示。

“机制在那里,但有问题:它发生了多大?”Moseby说。“人们对我说,'哦,这可能需要百年。”我说,'是的,它可能需要百年。还有什么你在做什么?“我可能还活着看到它,但这并不意味着它不值得做。”

干旱恢复项目占地47平方英里的澳大利亚内陆,周围环绕着一个6英尺高的栅栏,旨在留出野生猫和狐狸。

干旱恢复项目占地47平方英里的澳大利亚内陆,周围环绕着一个6英尺高的栅栏,旨在留出野生猫和狐狸。由干旱恢复

Moseby “is the most innovative conservation scientist alive, as far as I’m concerned,” Daniel Blumstein, a professor of ecology and evolutionary biology at the University of California, Los Angeles., who has worked with her on several research papers, told me. “She is just so creative.”


莫斯比(Moseby's)是越来越多的保护项目之一,从前提开始进行,它不再足以保护物种免受变化的影响。人类将不得不干预帮助物种变化。

在澳大利亚海洋科学研究人员的东北地区超过1,000英里,在镇上城市海上模拟器附近,研究人员正在努力生产可以存活温暖温度的珊瑚。努力涉及从大屏障礁的中央部分穿越珊瑚,水是凉爽的,珊瑚来自礁石的珊瑚,在那里更热。然后将这些十字架的后代进行海洋模拟器的实验室中的热应力。希望是他们中的一些人将能够更好地证明能够承受比父母的任何一个更高的温度。作为这一努力的一部分,研究人员也在经过一代珊瑚化合体来热应力,试图选择更加难以选择的品种。(Symbionts - 来自属的微小藻类共生菌- 为珊瑚提供珊瑚礁的大部分食物。)这种方法被称为“辅助演化”。

一名研究人员审查了澳大利亚海洋科学国家海洋模拟器研究所产卵珊瑚。

一名研究人员审查了澳大利亚海洋科学国家海洋模拟器研究所产卵珊瑚。AIMS / Marie Roman

当我参观海洋时,正如所谓的那样,那是珊瑚产卵季节,一个名叫凯特·奎格利(Kate Quigley)的后者被指控塞入十字架。她告诉我:“我们真的在寻找最好的。”

与双骨和贝孔一样,珊瑚已经处于强烈的选择压力下。随着海洋的温暖,那些无法忍受热的人快要死了,而那些可以持续的人。(According to a recent report by Australia’s ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies, over the past 30 years, the Great Barrier Reef has lost half of its coral populations, mainly owing to climate change.) Many scientists are skeptical that humans can really “assist” corals in the process of evolution. They note that during their annual spawning, the corals themselves perform millions upon millions of crosses; if some of the products of these unions are particularly hardy, they’ll go on to produce more corals, and evolve on their own.

同时,如果进程成功,它不会保留珊瑚礁多样性,但可能会产生相反的:珊瑚礁,以少数异常适应的物种为主。“詹姆斯库克大学的生态学家们认为,我的主要反对意见是更有可能做得更有伤害而不是好的伤害,”Andrew Baird。

然后是规模问题。几个可以承受更高温度的珊瑚不会重新汇编大屏障礁,这是意大利的大小。为了克服这种障碍,需要更自然的干预形式。随着基因编辑技术CRISPR的出现,现在也可以想到。例如,如果可以识别出与更好的耐热性相关的基因,则珊瑚至少可以是编辑的基因以携带它们。使用所谓的“基因驱动器”,它们也可以潜在地被编辑,以通过该特征到他们的后代。(基因驱动器是一种基因编辑的一种形式,可以覆盖正常的遗传规则。)

随着自然和人为模糊之间的边界,基因编辑动物以保护它们可能变得越来越吸引人。

已经有几个小组正在研究利用基因驱动器进行保护的可能性。侵入性啮齿动物(GBIRD)的遗传生物控制正在研究使用基因驱动器来摆脱偏远的大鼠和小鼠岛。(该小组是一个组织联盟,包括北卡罗来纳州立大学,澳大利亚的英联邦科学和工业研究组织,,,,以及新西兰的生物遗产。)新西兰的科学家正在研究使用基因驱动器来消除侵入性黄蜂,密歇根州立大学的科学家正在研究使用基因驱动器来控制大湖中的侵入性海七雪人lampreys的可能性。在澳大利亚,有人提出可以使用基因驱动器来减少甚至消除野猫。尽管现在所有这些基因驱动器保存项目都处于很早的阶段,但似乎在未来几年中,至少其中一些人将被证明是可行的。

从某种角度来看,使用基因编辑来保护自然系统的想法似乎是疯狂的。有什么比在实验室中创建的生物不那么自然了?释放基因编辑的生物(尤其是配备了基因驱动的生物)的危险显然是巨大的。

科学家于2019年在纽约锡拉丘兹的一个研究现场收获转基因的栗子样品。

科学家于2019年在纽约锡拉丘兹的一个研究现场收获转基因的栗子样品。AP照片/阿德里安Kraus

但是,当自然和人类之间的边界之间的边界,野外和合成之间正在变得越来越模糊,基因编辑动物保护它们 - 或保护其他物种 - 可能会越来越多地吸引人。Already, researchers at the SUNY College of Environmental Science and Forestry in Syracuse, New York have produced a genetically-modified American chestnut tree that’s resistant to chestnut blight, the fungal pathogen that, in the early decades of the 20th century, killed off nearly every chestnut tree in North America. (The modified tree contains a key gene borrowed from wheat.) The tree has been submitted for federal approval, and a decision is expected sometime in the next year or so.

至于“辅助演变”这样的努力,可以争辩,在该术语被发明之前已经走了很长时间。例如,美国栗子基金会一直在工作几十年来,通过常规育种方法创建抗性栗子树。这些树木将是杂种 - 美国栗子与中国栗子交叉 - 因此,它们也将含有来自两种不同物种的基因,尽管与密切相关的物种。

作为保护顾问肯特·雷德福(Kent Redford)和剑桥保护与发展教授比尔·亚当斯(Bill Adams)奇怪的自然:“保护必须保护'自然'的想法是可以理解的。”但是,“自然与人造之间的区别不再为思考人和非人类生活提供合理的指南。”