由于人类修建的道路、农场和建筑物,密歇根州的响尾蛇被分割成小的、孤立的种群。根据《美国国家科学院院刊》的一项新研究,这是一个严重的问题。该研究表明,这些本已受到威胁的蛇被迫与同一群体中的成员交配,削弱了它们的生存和繁殖能力。
“即使是一条路也能孤立种群,”密歇根州立大学的生物学家、该研究的合著者之一 Sarah Fitzpatrick 教授说,据一份新闻稿报道。“它们对栖息地即使是轻微的干扰也很容易受到影响。”
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东部马萨索加响尾蛇

东部马萨索加响尾蛇生活在密歇根州以及其他中西部州。
(图片来源:Eric Hileman)
东部马萨索加响尾蛇(Sistrurus catenatus)是密歇根州唯一的毒蛇,也是少数几种在中西部美国地区出没的毒蛇之一。
虽然它可能名声不佳——被咬事件相对罕见但危险,有时致命——但这种粗壮的、灰褐色的蛇对于中西部湿地的健康仍然很重要,它以捕食老鼠等啮齿动物为食,防止它们的数量进入人类的谷仓和住宅。
然而,根据美国鱼类及野生动物管理局的说法,栖息地的丧失和碎片化使得这种被误解的物种在其分布区内受到威胁,人类限制了东部马萨索加在其传统分布区内的活动能力。
这意味着这些蛇更有可能与同一群体内的成员——包括它们的近亲——繁殖,导致后代生存能力下降,自身也更难产生能存活的后代。
响尾蛇繁殖
为了进一步了解这种现象,研究人员在 15 年间研究了密歇根州的一千多条蛇。他们发现,近亲繁殖程度最高的个体,年存活率降低了 11.6%,产生存活后代的几率降低了 13.5%。
研究作者表示,这项研究表明,不仅在密歇根州,在中西部其他州也需要恢复响尾蛇的栖息地。
“这些是相当大且稳定的东部马萨索加种群,”Fitzpatrick 在声明中说。“即使在这些种群中我们都发现了近亲繁殖的问题,这是令人担忧的,因为在中西部地区,许多其他种群的数量要少得多,而且更加分散。”
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捕获和再捕获响尾蛇
为了得出他们的研究结果,由鱼类及野生动物局资助的研究人员穿着橡胶靴,手持蛇钳,在密歇根州的湿地中跋涉。每当他们遇到一条东部马萨索加时,就会把它捞上来,测量体型,并采集其血液样本,然后分析其基因组。这使得团队能够重建任何一条蛇的祖系,并比较收集到的任意两只个体之间的祖系。

研究团队成员使用蛇钳捕获东部马萨索加响尾蛇,用于他们为期 15 年的研究。
(图片来源:Sarah Fitzpatrick)
该团队在每条东部马萨索加蛇体内植入了称为微芯片(PIT 标签)的微型芯片,以便更容易识别释放后被再次捕获的蛇。在 15 年的时间里,研究人员重返湿地,捕获和再捕获相同的蛇,以追踪它们的生存情况。
“这种长期的野外监测是这项研究的基石,”另一位研究作者、密歇根州立大学前博士生、生物学家 Meaghan Clark 在声明中说。“每季都有人在外面捕捉这些蛇,这使得这一切成为可能。”
研究结果表明,需要采取保护措施来帮助东部马萨索加蛇在密歇根州和其他地方生存和繁殖。这些保护措施的可能选项包括栖息地恢复项目——包括修建野生动物通道——以及蛇类迁移项目,这将促进栖息地的连通性,并防止由于近亲繁殖导致的种群数量下降。
结果可能会使中西部地区的湿地更加健康和强大,这一切都归功于这些受到威胁且被误解的蛇。
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文章来源
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- Proceedings of the National Academy of Sciences. 近亲繁殖降低了空间结构化的受威胁响尾蛇种群的适应度
- U.S. Fish and Wildlife Service. 东部马萨索加
- Michigan State University. 东部马萨索加响尾蛇
- Wilderness and Environmental Medicine. 美国大湖区东部马萨索加(Sistrurus catenatus)蛇咬伤流行病学,1800-2015
- U.S. Fish and Wildlife Service. Environmental Conservation Online System. 东部马萨索加















