當我們看到一片森林時，會不會想要知道有什么動物在里面生活，這些神奇的動物會具體分布在哪兒呢？可能會令你驚訝的是，螞蝗可以回答這個問題！
保護區(qū)成效如何，螞蝗告訴你！
中國科學院昆明動物研究所一項新的研究表明，螞蝗體內的DNA可以用來詳細描繪國家自然保護區(qū)內野生動物的分布，并評估這個保護區(qū)的管理成效。
最近發(fā)表在《自然-通訊》（Nature Communications）雜志上的這項研究，使用了超過3萬只螞蝗體內的DNA，檢測到我國云南哀牢山國家級自然保護區(qū)的86種脊椎動物，包括兩棲動物、哺乳動物、鳥類和爬行動物。
圖1. 哀牢山地形圖（自制）
雖然保護區(qū)通常是為了保護野生動物群落而設立的，但直接監(jiān)測這些動物既昂貴又耗時。因此，評估野生動物的保護狀況往往使用諸如棲息地變化或某些代表性類群的調查等作為替代指標，比如那些可以用自動相機捕捉到的指標。 但是，這些方法通常在調查頻率和調查范圍上是有限的，并且只有當選擇的物種能代表整個群落時，研究結果才是可靠的。因此，科學家一直在探索全面了解一定范圍內的動物生物多樣性的有效方法。
螞蝗其實很特別
中國科學院昆明動物研究所Douglas Yu研究團隊提出了一種大規(guī)模測量動物生物多樣性的方法，并驗證了陸生螞蝗的DNA可以提供缺失信息的設想。螞蝗會吸食其遇到的動物的血液，小到青蛙，大到熊類，吸飽血后它們就會從這些動物身上掉下來，等待下一次進食。
螞蝗能廣泛吸食各種動物的血液，并且有研究表明螞蝗在進食后的4個月仍然可以獲取其所吸食動物的DNA。如果在螞蝗體內還含有上次吸食的血液時收集這些螞蝗，科學家們就能從血液中提取DNA，并使用高通量條形碼的方法來識別螞蝗所吸食的動物。如果還能知道這些螞蝗的位置，那就可以知道動物的分布了。
圖2. 檢測到的部分動物（圖片來源：云南省林業(yè)調查規(guī)劃院）
感謝森林守護者們的工作
螞蝗在其他研究中也曾被用作動物DNA的來源，但沒有這么大的規(guī)模。在云南省林業(yè)調查規(guī)劃院的協(xié)助下，云南省哀牢山國家級自然保護區(qū)協(xié)調了163名護林員，這些護林員在日常巡護過程中攜帶研究人員為他們設計的采樣腰包，在他們各自的管護范圍內采集螞蝗，采集到的螞蝗保存在小管裝的保存液中。這為此項研究提供了難得的網格化和精細化的樣本來源。
圖3.云南省林業(yè)規(guī)劃院的老師在和護林員們溝通采樣區(qū)域（生態(tài)學與環(huán)境保護中心攝）
研究結果表明哀牢山保護區(qū)為許多物種提供了保護空間，這些物種大多生活在人們不易進入的保護區(qū)核心區(qū)域。其中有幾個物種被國際自然保護聯(lián)盟（International Union for Conservation of Nature）列為受到威脅的物種，包括短尾猴、毛冠鹿、水鹿和亞洲黑熊。但該研究也發(fā)出了一些警告，數據中明顯表現出來自人類活動（農業(yè)、牲畜）對動物的威脅。例如，在保護區(qū)的邊緣地帶，牛、綿羊和山羊數量較多，這表明來自保護區(qū)周圍的人們在保護區(qū)內放牧。
科學家們樂觀地認為，這項研究結果可以作為與未來調查比較的基線，以幫助追蹤哀牢山野生動物數量的動態(tài)變化。在這項研究之前，距離上一次哀牢山保護區(qū)的全面調查已經過去近40年了，人們對于該保護區(qū)的動物多樣性狀況和種群變化趨勢的本底信息了解不足。但是，使用吸血螞蝗作為新工具，可以實現對保護區(qū)更為及時的監(jiān)測，使保護區(qū)的管理得到及時的反饋和改進，并有助于更好地保護野生動物。同時，此項研究也充分表明，自然保護地保護管理機構如果采用最新的監(jiān)測技術，在我國的生物多樣性保護中將具有較大的應用前景，有望為我國實現2050“與自然和諧共存”的生物多樣性愿景貢獻力量。
圖4. 行走在森林中螞蝗就會吸附在鞋上（生態(tài)學與環(huán)境保護中心攝）
圖5. 本研究中物種的豐富度、占有率和檢測率（Ji et al., 2022 ）
