近日,生态与自然保护学院携手中国科学院动物研究所、贵州师范大学、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、英国伦敦动物学会动物研究所等国内外多家科研机构,在国际顶级综合学术期刊《Science Advances》(近五年IF = 14.1,中科院一区Top)在线发表题为“Genetic legacy and recent cross of two ancient lineages underlie the rebound of the world’s rarest primate”(doi: 10.1126/sciadv.adw3298)的研究论文(Feature article)。该研究基于一套可靠的粪便基因组数据获取流程,系统揭示了海南长臂猿种群恢复的遗传基础。
海南长臂猿(Nomascus hainanus)是全球最濒危的灵长类动物之一。20世纪50年代以来种群锐减,2003年野外仅存约13只;经过持续保护,截至2024年恢复至约42只。然而,其种群回升背后的遗传机制仍不清晰。由于个体隐蔽分散,获取高质量DNA样本困难,粪便样本虽为非损伤性取样方式,但宿主DNA含量低、易降解,长期制约基因组研究。

图1 海南长臂猿粪便基因组数据获取及质量控制技术流程图
为突破技术瓶颈,研究团队自2017年起开展系统采样,建立了覆盖样本采集、DNA富集与数据质量控制的标准化流程(图1),并验证粪便基因组数据具有较低误差率,可支撑种群遗传学分析。基于18只个体(约占现存种群40%)的基因组数据,研究发现海南长臂猿的恢复既源于保护措施,也得益于其长期演化形成的“遗传遗产”。过去一千年的种群扩张缓冲了末次盛冰期(LGM)遗传瓶颈影响,高重组区域有助于降低遗传负荷。现存种群包含两个古老谱系并已发生自然杂交;模型显示,持续杂交将提升种群增长潜力并降低灭绝风险。该研究强调,整合种群历史与基因组结构信息,是理解濒危物种恢复机制的关键;所建立的低误差粪便基因组流程,为非损伤性遗传研究提供了技术范式。
本研究由我校生态与自然保护学院2018级博士研究生侯羡(已毕业)、潘胜凯教授、徐基良教授为共同第一作者,中国科学院动物研究所詹祥江研究员、贵州师范大学周江教授为共同通讯作者。
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