遷地保護(hù)是除就地保護(hù)之外對(duì)瀕危野生動(dòng)物保護(hù)的另一種主要方式，動(dòng)物園作為遷地保護(hù)的重要場(chǎng)所，屬于典型的人工圈養(yǎng)環(huán)境，在該環(huán)境中，人工對(duì)圈舍消毒滅菌，為動(dòng)物提供豐富的食物，也會(huì)使用抗生素治療一些疾病。研究表明，圈養(yǎng)的生存環(huán)境會(huì)破壞野生動(dòng)物原有的腸道微生態(tài)平衡，影響腸道微生物的組成和傳播，甚至?xí)?dǎo)致某些腸道微生物的喪失或滅絕。因此，為了更好地對(duì)野生動(dòng)物進(jìn)行遷地保護(hù)，有必要對(duì)動(dòng)物腸道菌群的多樣性和脆弱性進(jìn)行深入了解。

　　中國(guó)科學(xué)院西北高原生物研究所動(dòng)物進(jìn)化適應(yīng)與瀕危物種保護(hù)學(xué)科組以野生和動(dòng)物園的藏野驢為研究對(duì)象，對(duì)其糞便樣品進(jìn)行宏基因組測(cè)序，明晰不同環(huán)境下藏野驢腸道菌群的組成；通過(guò)KEGG數(shù)據(jù)庫(kù)和CAZy數(shù)據(jù)庫(kù)掌握腸道菌群的功能；結(jié)合抗性基因和核心菌群（屬水平）的共生網(wǎng)絡(luò)，闡述不同的生存環(huán)境對(duì)藏野驢腸道菌群的影響，并探討這種影響產(chǎn)生的原因和意義。結(jié)果表明：較圈養(yǎng)個(gè)體，野生藏野驢的優(yōu)勢(shì)腸道菌門中的擬桿菌門（Bacteroidetes）豐度顯著增加，與此同時(shí)，在level 1 和level 2水平上，大多數(shù)碳水化合物活性酶的種類及豐度顯著增強(qiáng)，這些變化有利于消化并利用禾本科、莎草科和菊科等植食性食物。野外食物組成及營(yíng)養(yǎng)成分存在季節(jié)變化，野生藏野驢腸道菌群也會(huì)隨之發(fā)生變化，冬季食物中纖維素等成分增加，藏野驢腸道菌群中的厚壁菌門與擬桿菌門豐度比值（F/B）顯著降低，各項(xiàng)代謝功能增強(qiáng)，核心菌群（屬水平）的共生網(wǎng)絡(luò)更加復(fù)雜，腸道菌群組成及豐度的可塑性對(duì)野生藏野驢適應(yīng)環(huán)境具有重要作用。

　　圈養(yǎng)藏野驢的食物除了燕麥草外，動(dòng)物園還會(huì)提供精料，這些食物中含有較高比例的粗蛋白、碳水化合物和能量，為了更好地利用這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，圈養(yǎng)藏野驢腸道菌群中的厚壁菌門（Firmicutes）較野外顯著增加，在level 2水平上表現(xiàn)為各種代謝功能顯著增強(qiáng)。由于長(zhǎng)期提供同樣的食物，圈養(yǎng)藏野驢腸道菌群的F/B值在季節(jié)間并沒(méi)有顯著差異。我們認(rèn)為，相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境及固定的食物使得藏野驢腸道微生物不再根據(jù)環(huán)境變化而做出顯著調(diào)整。潛在致病菌分析和抗性基因結(jié)果表明，圈養(yǎng)藏野驢潛在致病菌和抗性基因的種類及豐度高于野生群，圈養(yǎng)藏野驢本就面臨潛在的致病風(fēng)險(xiǎn)，在多種抗生素和藥物的作用下，圈養(yǎng)藏野驢腸道菌群的耐藥性選擇壓力增加，在影響體內(nèi)耐藥微生物組的組成和豐度的同時(shí)，也使得疾病的治療將變得越來(lái)越困難。

　　總體來(lái)說(shuō)，遷地保護(hù)對(duì)野生動(dòng)物保護(hù)效果明顯，但潛在的影響也值得思考和注意。在遷地保護(hù)中，建議通過(guò)改善食物配比，減少抗生素等藥物的使用，及時(shí)清理動(dòng)物糞便，減少致病菌的交叉?zhèn)鞑?，定期監(jiān)測(cè)野生的糞便中潛在致病菌的豐度等措施，改善并增強(qiáng)圈養(yǎng)野生動(dòng)物腸道菌群的穩(wěn)定性，以達(dá)到長(zhǎng)期保護(hù)野生動(dòng)物的目的。

　　研究論文Effects of ex situ conservation on diversity and function of the gut microbiota of the Tibetan wild ass (Equus kiang)發(fā)表在Integrative Zoology（中科院一區(qū)）。特別研究助理高紅梅為第一作者，張同作研究員為通訊作者。該研究得到了中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（XDA23060602）、青海省科技計(jì)劃（2021-ZJ-951Q）、中國(guó)科學(xué)院青海省人民政府三江源國(guó)家公園聯(lián)合研究專項(xiàng)（LHZX-2020-01）等項(xiàng)目的支持。學(xué)科組依托中科院高原生物適應(yīng)與進(jìn)化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和青海省動(dòng)物生態(tài)基因組學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。

　　論文鏈接

圖1（a）不同環(huán)境下藏野驢腸道菌群基因數(shù)目花瓣圖；在門水平（b）和屬水平（c）上，藏野驢腸道菌群相對(duì)物種豐度直方圖；（d） F/B值的分析

圖2 不同環(huán)境及季節(jié)下藏野驢腸道菌群核心菌群（屬水平）的共生網(wǎng)絡(luò)圖