螺蛳(Margarya melanioides)是我国特有螺蛳属(Margarya)的模式种,是软体动物的活化石,具有很高的学术和经济价值,堪称软体动物中的"大熊猫"。螺蛳曾经是云南高原湖泊的优势种群,在滇池、洱海、杞麓湖、异龙湖、星云湖、大屯海、茈碧湖和剑湖等都有大量分布,但是,现在仅仅分布于滇池、洱海和茈碧湖;近年来,螺蛳现生种群数量锐减,已经濒临灭绝;先后被云南省、中国和世界自然保护联盟(IUCN)列入濒危物种保护名录,急需对该物种的保护提出切实可行的方案。但由于缺乏对现生种群结构的了解和濒临灭绝机制的研究,至今尚未提出具有针对性的科学保护方案。本项目将详细调查滇池、洱海和茈碧湖中现生螺蛳种群的数量、分布和生境,从形态、DNA两个水平研究螺蛳种群的遗传多样性,检测螺蛳体内寄生虫病原体,分析影响螺蛳生存的因素,探索导致螺蛳种群濒危的机制,为尽快制定螺蛳的科学保护方案提供依据。
Margarya melanioides;endangered species;endangered mechanism;genetic diversity;external environment
螺蛳(Margarya melanioides)是我国特有珍稀淡水软体动物,是螺蛳属(Margarya)的模式种,其分类地位和科学价值,堪称软体动物中的“大熊猫”。螺蛳曾经是云南高原湖泊的优势种群,近年来,由于人类活动和湖泊污染等原因,其现生种群的分布范围和数量急剧缩小,已经濒临灭绝,急需对该物种进行保护;但由于缺乏对现生种群遗传结构的了解和濒临灭绝机制的研究,至今尚未提出具有针对性的科学保护措施。本项目采取宏观和微观相结合的研究方法以滇池、洱海、茈碧湖现生螺蛳种群普查为基础,调查影响螺蛳栖息环境的外部因素;分析影响螺蛳种群生存的内部因素,探索螺蛳种群濒危的机制,为尽快制定螺蛳的科学保护方案提供依据。在滇池按网格法共设置采集了87个样点,水深2.5-6.3 m,平均4.5 m;pH 8.2-10.0,平均9.4;其中41个点采到活体标本,平均密度0.627个/m2,分布表现出空间异质性;同时用彼德生底泥采集器采集表层底泥共87 个点,选取8个点的表层底泥进行营养成分含量测定,分析发现有螺区域仅铜的含量明显降低,可能是由于滇池螺蛳生长有效富集了重金属铜元素所致。选取50个活体螺蛳,对螺蛳肝、腹足肌和腮等组织进行吸虫、线虫等寄生虫检查,未发现寄生虫。在茈碧湖设置采集了15个样点,均未采集到螺蛳活体标本;每个点用底泥采集器采集湖底淤泥。在洱海设置采集了40个样点,均未采集到螺蛳活体标本;每个点用底泥采集器采集湖底淤泥。遗传多样性研究包括①形态水平取滇池螺蛳共测量420个螺壳,并发现螺壳变异大。② DNA水平共提取41个采样点,340份总DNA,通过正反双链测序,得到287个螺蛳个体的COI序列,共包含36种单倍型。用Baps6.0软件分析群体遗传结构,发现其分化为南、北2个组群;用AMOVA分析法显示螺蛳个体间的遗传差异远大于群体间和组群间的差异。滇池螺蛳的形态和DNA数据均表明螺蛳的遗传多样性较高,所以“遗传瓶颈效应”不是导致螺蛳种群退化的主因;已检查的活螺体内也未发现吸虫、线虫等寄生虫感染;调查中发现螺蛳的生存环境恶化、过度非法捕捞等,导致螺蛳繁殖率下降、存活率低和种群数量的锐减。结合滇池螺蛳分布异质性与环境的相关性,推测环境污染和过度非法捕捞是导致螺蛳种群退化的主因。在本项目资助下,我们已发表核心期刊论文5篇,参编专著2本,副主编专著1本。