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科学普及

【2018年分省院科普征文大赛作品展示】秦岭为何频现棕色大熊猫

发表日期:2018-12-21来源:放大 缩小

  “最大的愿望就是想照一张彩色照片”。这是大家经常调侃大熊猫的一句冷笑话,然而,大熊猫的这个愿望真的实现了。截止2018年3月,在陕西秦岭山区,人们先后9次在野外见到棕白色的大熊猫,其中人工救护并饲养的棕色大熊猫有2只,拍摄到照片的有6只。棕色大熊猫已经确确实实是大熊猫家族中的一类特有成员。更为神奇的是,在秦岭频频发现棕色大熊猫,但在大熊猫分布的其它5大山系中,却从来没有遇见过黑白色以外的大熊猫。为什么会出现棕色大熊猫?棕色大熊猫为何只出现在秦岭?

  ●世界上发现的第一只棕色大熊猫

  第一次发现棕色大熊猫是在秦岭腹地的佛坪县。1985年3月26日,佛坪保护区的工作人员和北京大学生物系的师生们,在三官庙保护站开展工作时,当地老百姓发现河边的竹丛中有一只红颜色的大熊猫,不知是病了还是有伤,趴在那里不动,报告给考察组。这位老乡特别强调了这只大熊猫本是黑色皮毛的部分都是红色的。师生们激动不已,跟着吕国友快步赶到河边,只见这只大熊猫卧在竹丛中,闭着眼睛趴在那里一动不动。观察其毛色,它的眼圈、耳朵、四肢、肩带等应是黑毛的部分则与其他大熊猫不同,全是棕红色毛。在阳光下,棕毛和白色毛混为一体,呈现一团粉红。大熊猫身体非常消瘦,鼻镜干燥发白,在它附近遗留的少量粪便不仅形小而且附有带血的黑色黏液。这只大熊猫病了。为了对大熊猫进行更好的治疗,大家将它引入铁笼抬到保护站。当天晚上,省市组织的医疗队和主管部门领导抵达后经过会诊,分析病情,制定出了一套治疗方案。这只棕色大熊猫的发现,一度成为当时国内外媒体争相报道的热点新闻,甚至被称做是继秦始皇兵马俑之后世界第八大奇迹。她的名字叫做“丹丹”。这只大熊猫最后寄养在西安动物园,并与大熊猫“弯弯”配对,在1989年8月23日成功产下一子,取名“秦秦”。但“秦秦”是一只黑白相间的熊猫。

 

  ●秦岭频频出现棕色大熊猫

  从1985年发现第一只棕色大熊猫“丹丹”至今,秦岭先后9次发现棕色大熊猫。

  第二只发现棕色大熊猫是1991年6月22日,佛坪自然保护区的职工梁启慧、汪铁军在海拔2700米的光头山见到一只黑白色的成年大熊猫带着一只体重约20公斤的棕色熊猫小仔,从体型上看,它接近1岁,有照片记录。

  第三只棕色大熊猫是1992年3月29日在长青林业局发现的。这只大熊猫佩戴无线电颈圈回到了野外。

  第四只棕色大熊猫是1993年4月在秦岭南坡海拔2500米的野猪档发现的。

  第五只是2000年4月在佛坪自然保护区三官庙村的左家坪发现的。

  第六只是2005年在佛坪自然保护区西河付家湾一处石洞中发现的。

  第七只2009年11月在佛坪自然保护区三官庙牌坊沟发现的,因被母熊猫遗弃后被救护,就是现在的“七仔”。

  第八只是2013年1月22日利用红外相机在陕西太白黄柏源保护区辖区的小南沟太阳湾拍摄的。

  第九只是2018年3月陕西长青国家级自然保护区的红外相机记录的成年棕色大熊猫个体。

  这些还只是科研人员有记录的,实际上野外还有更多的棕色大熊猫未被记录到。笔者曾于1995年5月接到群众反映,在宁陕县四亩地泰山坝发现白色大熊猫,前往野外调查,虽未见到,但后来推测,很可能也是棕色大熊猫。根据我们对后来饲养的棕色大熊猫“七仔”的观察,在光线比较暗的环境下,往往会将其看成白色。这只大熊猫并未计入其中。

  ●为什么会出现棕色大熊猫

  对于棕色大熊猫有下面几种推测:

  第一种认为棕色大熊猫的出现可能是由于影响毛发色素合成的微量元素在秦岭地区的土壤、水源中含量异常,因而影响它的毛发中的黑色素的合成。这也是秦岭地区的羚牛、金丝猴等动物毛色呈现金色的原因之一。但如果是这个原因,该地区所产的大熊猫种群中似乎应该有从黑色到棕色变化的各种毛色的中间类型,但迄今为止尚未发现这样的居间类型;

  第二种认为棕色的体毛是由于基因突变所引起的,在自然界由于基因突变而影响毛色的现象出现的概率很低。但在秦岭多次发现棕色大熊猫,如果是突变引起的话,一是不可能突变的体色都是一样的,只有棕色色型,还会出现其他色型;二是这么多次发现棕色大熊猫,几乎占到秦岭种群的三十分之一了,如果再加上未被人发现的,比例还会高一些,那就说明不是突变了;

  第三种认为棕色毛色是一种原始的性状,即返祖说。对秦岭大熊猫形态特征研究发现,即使是黑白色大熊猫,它们的胸部也呈深棕色,腹部为棕色,下腹部毛尖为棕色,毛干为白色。这一现象表明棕色是一种原始色型,出现棕色色型的大熊猫可能是一种返祖现象;

 

                                                                                胸部                         腹部                         下腹部

秦岭大熊猫的毛色

  第四种认为这是一种隐性基因纯合的结果,假设体毛的颜色由一对基因来控制,则控制棕色体毛的基因为隐性。只有当亲本双方同时携带有这种基因的时候,它们的子一代才可能出现隐性基因纯合,从而生长出棕色的体毛。第四种解释虽然似乎比较合理,但由于人们掌握的有关资料还很少,只有找到控制其毛色的基因或者通过繁殖验证才能确定。但是要找到另外一只纯棕色的雌性大熊猫并适于繁殖却是十分困难的。所以要揭开棕色大熊猫之谜还有待于进一步的研究。

  

大熊猫毛色隐性遗传示意图

  ●为何棕色大熊猫只出现在秦岭

  大熊猫最早分布在整个中国的大半部地区,最北一直到北京的周口店。其实现今的大熊猫是历史上一直演化,大约在距今60~70万年前的更新世中期,才出现与现生大熊猫的头骨结构特征没有本质的差别的大熊猫巴斯亚种,可认作同一物种。大约在30万年前,秦岭大熊猫与岷山等山系的大熊猫就出现了分离,与其他种群之间很少交流,各自朝着不同的方向演化。2005年,我国科学家方盛国教授研究证明,秦岭大熊猫已经独立分化为一个亚种,即大熊猫秦岭亚种,并在国际动物学权威杂志《美国兽类学报》发表。由于地理隔离等因素,具有棕色色型的大熊猫之分布在秦岭,而其他山系的大熊猫则不具有棕色基因。因此,不论是秦岭地区特殊的矿物质影响,还是返祖现象或是隐性遗传推测,都只能在秦岭地区发现棕白色的大熊猫了。

  

秦岭大熊猫与其他山系大熊猫位置示意图

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