20世纪商业捕鲸影响持久：鲸鱼遗传多样性缩水
编者按
母系DNA谱系（maternal DNA lineage，或matriline）是指通过母亲传递给子代的遗传信息，它反映了一个物种或个体的母系亲缘关系。在动物世界中，特别是对于哺乳动物来说，母系DNA谱系扮演着至关重要的角色。它可以用来追踪物种或个体的家族血统，揭示母系亲属之间的遗传关系。比如，对大象的研究中，母象的母系DNA谱系可用于追踪不同群体和个体之间的亲缘关系，以便更好地了解大象种群的遗传多样性和社会结构；又比如，对繁殖季节中雌性海龟巢穴内的卵进行采集和分析，可以确定不同母龟的母系DNA，从而了解母龟的迁徙路线、不同海龟种群之间的遗传差异，以及它们在全球范围内的分布情况。
“海洋与湿地”（OceanWetlands）小编注意到，2023年10月2日，来自美国俄勒冈州立大学的一项基于母系DNA谱系的新研究表明，20世纪的商业捕鲸不仅大幅削减了大型鲸鱼的种群数量，还对今天幸存的鲸鱼的遗传多样性产生了持久影响。“海洋与湿地”小编将该研究成果的核心信息编译分享如下，供学界参考。
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商业捕鲸的“遗产”
南乔治亚岛（South Georgia Island）位于南大西洋中，是一个遥远的岛屿，大约位于福克兰群岛（Falkland Islands）的东南部。今天南乔治亚岛以其美丽的自然景观和独特的野生动植物而闻名，但是同时，该地也曾是商业捕鲸活动的中心之一。
具体来说，南乔治亚岛位于离福克兰群岛东南约800英里处，自19~20世纪之交以来，曾设有多个捕鲸站，直到1960年代才停止运营。在短短60多年的时间里，在世界南半球的各地屠杀了200多万头鲸鱼，其中，有17.5万头是在南乔治亚岛附近被捕杀的。
该研究比较了南大西洋南乔治亚岛附近废弃的捕鲸站附近海滩上发现的一批鲸骨的DNA与现代鲸鱼种群的DNA，并发现了蓝鲸和座头鲸母系DNA谱系的严重丧失的强烈证据。
DNA研究揭示的信息
为了更好地了解商业捕鲸如何影响今天鲸鱼种群的遗传多样性，研究人员分析了从南乔治亚岛发现的鲸骨提取的DNA，并将遗传信息与现代鲸鱼的先前发布的数据进行了比较。他们鉴定出了座头鲸、蓝鲸和须鲸的骨骼，尽管鲸鱼的遗传多样性保持较高水平，但存在蓝鲸和座头鲸种群母系DNA谱系丧失的迹象。
由于一些鲸鱼物种的寿命可长达100年，因此今天的一些鲸鱼有可能在捕鲸时期仍然存活。随着这些鲸鱼的死亡，可能会导致更多母系谱系的丧失。这凸显了现在保存鲸鱼的遗传信息的重要性。
上图：捕鲸前数量估计、最低种群数量以及用于后捕鲸比较的种群复苏估计。来源：academic.oup.com
失去母系谱系的后果
该研究的主要作者Angela Sremba解释说：“母系谱系通常与动物的文化记忆相关联，例如传递给下一代的觅食和繁殖地点等。如果失去了母系谱系，那么这些知识很可能也会丧失。”
来者可鉴
这项研究为重建鲸鱼种群的历史提供了机会，帮助我们了解由于捕鲸活动而真正失去了什么。此外，气候变化引起的升温可能会导致南乔治亚岛上鲸骨中的DNA恶化。因此，这项工作是永久保存这一历史的一种方式。
俄勒冈州立大学的Marine Mammal Institute表示，他们将继续进行相关研究，以更好地了解和保护这些珍贵的生物资源。
【思考题】
我们知道，历史上，捕鲸活动在全球范围内曾经盛行，并导致了大规模的鲸鱼捕杀。这一活动起初主要是为了获取鲸脂、鲸油和鲸骨等重要的商品资源，用于照明、润滑和制造。19世纪和20世纪早期，工业革命的推动下，捕鲸业蓬勃发展，特别是对座头鲸、露脊鲸和蓝鲸等大型鲸鱼的捕杀达到了高峰。这些活动导致了大规模的鲸鱼种群减少，一些鲸鱼种群濒临灭绝，鲸鱼的遗传多样性也受到了严重损害。随着时间的推移，国际社会逐渐认识到捕鲸活动的环境和道德问题，导致了一系列国际协议和条约，最终停止了商业捕鲸。然而，历史上的捕鲸活动对鲸鱼种群的影响仍然存在，并且需要长期的保护和恢复工作，来帮助这些生物种群。那么，本文末尾，“海洋与湿地”（OceanWetlands）小编梳理出两个问题，供思考、讨论：
（一）生物多样性与人类活动的关系：这一发现再次突显了人类活动对地球上生物多样性的影响。人类应该如何更加负责任地管理自己的行为，以减轻对野生动植物遗传多样性的压力？
（二）遗传多样性对物种的长期生存和适应能力至关重要。尽管停止了商业捕鲸活动，但某些鲸鱼种群的数量依然较低。如何解决这些遭受重创的种群的问题，以促进它们的恢复？人类可以采取哪些措施来帮助这些庞大的海洋物种重新建立文化记忆、栖息地？如何采取行动来保护和恢复鲸鱼的遗传多样性？
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编译 | 王芊佳
编辑 | 绿茵
排版 | 绿叶
【参考资料】
1. Angela L Sremba, Anthony R Martin, Peter Wilson, Ana Lúcia Cypriano-Souza, Danielle L Buss, Tom Hart, Marcia H Engel, Sandro L Bonatto, Howard Rosenbaum, Tim Collins, Carlos Olavarría, Frederick I Archer, Debbie Steel, Jennifer A Jackson, C Scott Baker. Diversity of mitochondrial DNA in 3 species of great whales before and after modern whaling. Journal of Heredity, 2023; DOI: 10.1093/jhered/esad048
2.Oregon State University. "DNA from discarded whale bones suggests loss of genetic diversity due to commercial whaling." ScienceDaily. ScienceDaily, 2 October 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/10/231002170816.htm>.
3.https://academic.oup.com/view-large/416406777
海洋与湿地
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