The New Conservationists: Thanks to Conservation Efforts, Pandas, Wolves and Panthers Are Making a Comeback (Part 4)
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如果您让我猜猜现在有多少动物物种面临灭绝的威胁，您脑海中会有一个数字吗？是数百种？数千种？

好吧，根据国际自然保护联盟的数据，大约有 17,800 种。虽然有一些例外，但几乎所有列入受威胁物种名单的动物物种都因人类活动而存在。我们正在清理土地并在其栖息地上建造东西。我们正在偷猎和过度捕猎。全球变暖正在改变温度和迁徙模式。我还可以继续讲下去。

但是，让我们谈谈我们人类如何利用科学来帮助一些物种摆脱灭绝的边缘。

对于《科学美国人·科学速递》，我是瑞秋·费尔特曼。为了完成我们关于保护科学的四部分系列节目，我们称之为“新环保主义者”，我们将讨论我们最喜欢的动物故事类型，即回归。我们这次冒险的向导是阿什利·帕普，一位动物科学家转型为讲故事的人。在本期节目中，她将带我们前往华盛顿特区，就在去年秋天，两位毛茸茸的新贵宾从中国抵达。我会

我会给你一个提示：它们黑白相间，全身都很可爱。美国和中国研究人员之间长达数十年的合作，实际上已经扭转了特定魅力物种的局面。

熊猫有点神奇。就进化而言，它们非常独特，因为它们最初是食肉动物，你知道，就像其他熊一样，但它们的进化方式非常不同。那是皮埃尔·科米特索利。他是史密森尼国家动物园和保护生物学研究所的研究兽医。

它们开始真正吃竹子来生存并改变它们的饮食。好吧，它们不仅仅吃竹子，它们也吃一些小动物。但这太神奇了，物种是如何真正适应非常具体的环境的，那就是中国中部的竹林。

很久以前，中国中部竹子充足，这非常适合适应性强的熊猫。但近几十年来，许多竹林已被清除用于开发。结果，熊猫数量减少了。1972 年，当野生熊猫数量徘徊在 1,000 只左右时，第一夫人帕特里夏·尼克松在北京的一次晚宴上提到她非常喜欢熊猫。

重要的政府官员坐在桌旁，不久之后，中国向美国人民赠送了两只熊猫——一只雄性和一只雌性。尼克松夫妇决定，华盛顿特区的史密森尼国家动物园将是它们的完美家园。我代表美利坚合众国人民，很高兴来到这里，接受来自中华人民共和国政府赠送的珍贵礼物

熊猫，以及来自中华人民共和国政府的其他纪念品。新来者吸引了大量人群。动物园工作人员希望学习更多关于圈养熊猫的知识，以帮助野生种群的恢复。但答案却难以捉摸。

在熊猫在动物园生活的 20 年左右的时间里，它们产下了五只后代，但没有一只动物活过几天。这不仅仅是华盛顿特区的问题。每个人都经历了类似的熊猫生育问题，这种情况一直持续到皮埃尔加入国家动物园团队的 21 世纪初。大约在那个时候，不同的机构开始交流信息并进行合作，看看他们能否弄清楚出了什么问题。

只有一对动物不足以了解物种生物学的全部范围。去中国非常重要，因为那里可以接触到更多的动物。当然，正如您能想象的那样，个体并不一定相似。因此，有可能研究许多动物，并了解在营养方面、

在兽医护理方面以及在繁殖监测方面的真正需求。研究人员已经知道，大熊猫的繁殖期每年只有一次，通常是从 3 月到 5 月。但他们后来通过自己的研究和大量的合作发现，在这三个月的机会中，还有一个更小的窗口。

雌性不一定在整个繁殖季节都能受孕。她可以吸引雄性，但雌性与雄性交配然后受孕的时间窗口非常短。这个非常短的时间窗口最多约为 24 到 72 小时。

一旦皮埃尔和他的同事确定了繁殖季节内雌性熊猫的受孕窗口，他们就需要弄清楚将两只熊猫放在一起并让火花四溅的最佳时间。

将雄性和雌性放在一起的最佳时间是什么，以确保成功的繁殖，然后导致怀孕和婴儿？2000 年，中国向国家动物园借出了另外两只熊猫。这两只熊猫之间的化学反应不同。

它们确实表现出了所有良好的迹象，表明它们彼此喜欢，它们准备在这个非常短暂的繁殖季节进行繁殖。不幸的是，他们并不是真正的专家，他们花费了过多的时间试图调整自己的姿势，而且时间太长了。在某些时候，这对双方来说都非常令人沮丧。

动物园决定将这些动物分开，而是采用人工授精。这在任何物种中都是一个棘手的程序，但在巨型熊猫中，它甚至更复杂。皮埃尔和他的团队需要精确确定手术的最佳时间，这需要他们收集大量数据。而数据，我的意思是尿液。我们不抽血，因为它过于侵入性，但我们已经开发出一种技术，尤其是内分泌实验室，

他们已经开发出一种跟踪尿液中激素的技术。这意味着科学家定期从雌性熊猫身上收集尿液，并将他们在那里发现的东西与她的行为进行比较。他们可以通过网格看到彼此。他们可以闻到彼此的气味。他们真的可以互相摩擦。因此，我们绝对可以看到行为方面的良好迹象。

经过大约五年的激素和氛围跟踪，该团队的辛勤工作终于得到了回报。国家动物园的雌性熊猫于 2005 年产下了一只活崽，然后又在 2013 年、2015 年和 2020 年产下。国家动物园的每一只幼崽，一旦到了合适的年龄，都会根据动物园与该国的协议送回中国。2023 年，这对成功的夫妇也被送回中国。

与此同时，中国在过去几十年里一直在重建支持健康熊猫种群所需的竹林。该国还在连接森林区域，以便动物可以在不同地区之间移动，所有这些都是为了帮助加快熊猫种群数量的回升。

之后还有很多不同的因素可能会改变您的努力方向，但对我来说最好的事情是，一个科学的和国际科学网络已经建立起来，并确保一切都是可持续的。

值得注意的是，围绕动物园熊猫繁殖工作存在一些争议。《纽约时报》10 月发表的一项调查详细介绍了中国熊猫交换计划的历史，以及它是否达到或没有达到其既定目标。如果您想阅读，我们会链接调查。如果您收听了本迷你剧集的第一集，我们会详细讨论在动物园中发挥作用的伦理考虑之间的平衡行为。

如果您还没有收听，一定要回去查看更多关于动物园保护有时棘手的世界的信息。但现在，是时候前往大陆分水岭以西的野外了。

狼是栖息地通才。它们对栖息地或地理位置的需求并不十分具体，至于它们可以在哪里持续存在和生存。因此，它们真正依赖的是鹿、麋鹿和驼鹿的数量。科罗拉多州拥有全国一些最大的这些物种的种群。

那是埃里克·奥德尔。他是科罗拉多州公园和野生动物管理局的狼保护项目经理。2020 年，科罗拉多州投票赞成将灰狼重新引入落基山州。从那时起，埃里克和他的团队制定并正在实施一项计划，以在一个近 80 年来野生灰狼实际上并不存在的地方重新建立这种捕食者，即使它们曾经在那里繁盛过。

在 20 世纪初，美国政府鼓励甚至付费给猎人猎杀野生狼，因为它们对牲畜构成了威胁。这些努力非常成功，以至于到 20 世纪中期，灰狼几乎完全从美国本土 48 个州消失了。

但在 70 年代，灰狼被添加到美国新创建的濒危物种名单中。然后在 1995 年，美国鱼类和野生动物管理局基本上承认了自己的错误，并开始将灰狼重新引入爱达荷州中部的黄石国家公园。

将顶级捕食者带回这些地区似乎产生了明显的影响。这种现象被称为营养级联。还记得你在小学学到的食物网吗？它与之相关。

如果狼追赶它们的猎物，让它们四处移动，它就会改变它们在河岸地区及其周围的行为方式，例如，这将允许植被生长并改变柳树的结构，这将影响海狸、鸣禽和蝴蝶等等。但狼介导的生态系统的这种自然版本假设人们不住在狼想去漫游的地方。

黄石地区的家畜养殖户过去和现在都对它们生计面临的威胁感到非常不安。

虽然重新引入工作在美国部分地区引发了激烈的辩论，但科罗拉多州的投票公民勉强决定，他们也希望灰狼回归。因此，埃里克和他的团队很早就成立了两个工作组，将来自先前狼重新引入工作的专家和当地组织成员等汇集在一起，以找出在该州恢复顶级捕食者的最佳方法。

所有重新引入都将在冬季进行，时间在 12 月到 3 月之间。那时捕获狼更容易，因为它们成群结队，不像夏季那样分散在领地里四处游荡。

为了确保任何物种的健康种群，考虑遗传多样性的需求非常重要。因此，埃里克和他的团队至少目前不会一次将一个狼群运送到科罗拉多州。相反，他们将把来自多个狼群的几个个体分散到不同的地区。他的团队在 2023 年 12 月搬迁了 10 只狼，并计划在接下来的三年到五年内保持类似的释放方法。

雄性与雌性的比例理想情况下为 50-50，每只动物都戴有 GPS项圈，因此该团队可以追踪它们去哪里，做什么，也许最重要的是，它们与谁在一起。如果它们在释放它们的附近地区建立了一个领地，我们可能不会再次在该确切地区释放它们，因为您是在现有的狼之上引入竞争。

埃里克和他的团队计划今年将这批狼释放到科罗拉多州西部的州立和私人土地上，他们已经在为未来几年寻找其他地点。尽管如此，根据爱达荷州和黄石国家公园重新引入的数据，研究人员知道，狼的释放地点并不一定是它们停留的地方。

因此，考虑到这一点，我们还在与邻近州的边界周围设置了一个缓冲区。因此，从与怀俄明州的边界以南 60 英里，从与犹他州的边界以东 60 英里，以及从与新墨西哥州的边界以北 60 英里。因此，我们也在这方面限制了自己很多，因为我们不想释放一只狼，然后让它立即旅行并进入邻近的州。

该团队正在不断与当地土地和牲畜所有者合作，以考虑冲突最小化工具，例如补偿计划，该计划将支付已记录的牲畜损失，以及有助于居民更好地与重新引入的动物共存的土地管理技术。这被认为是科罗拉多州或任何州的居民首次投票赞成重新引入灰狼。

该州的公园和野生动物团队之前曾重新引入过其他动物。但对于埃里克来说，将狼带回来至少具有挑战性。从生物学的角度来看，这与任何其他重新引入没有什么不同。但从社会角度来看，这与我们州机构承担的任何其他重新引入完全不同。人们对狼的感受非常强烈，无论哪种方式。对于我们的最后一个回归故事，我们将深入佛罗里达州的埃弗格雷兹。

这涉及一些棘手的元素，例如森林隔离和近亲繁殖。但仍然有希望实现基因拯救。那是佛罗里达美洲狮在该州大陆最南端近 200 万英亩保护区的步道上漫游的声音。

尽管该州其他地区的野生美洲狮种群由于发展而减少，但这些动物设法在这里生存下来，因为大部分埃弗格雷兹对我们人类来说实在太糟糕了，以至于人们对将其夷为平地不感兴趣。

但美洲狮的生存策略带来了生物学代价。它们有房间隔缺损，这是一个花哨的名字，指的是心房壁和心脏之间的小孔。雄性有生殖问题。要么一个睾丸会下降，要么没有睾丸会下降。它们的尾巴有扭结，背上有头发卷曲。

那是戴夫·奥诺拉托，佛罗里达州鱼类和野生动物保护委员会的研究科学家。所有这些都是我们所说的近亲繁殖的相关因素。因此，它们是种群存在问题的迹象。

佛罗里达州鱼类和野生动物管理局对美洲狮的研究始于 20 世纪 80 年代，当时野外仅剩下大约 20 到 30 只动物。尽管埃弗格雷兹有足够的空间供美洲狮漫游，但湿地与迈阿密和劳德代尔堡等主要城市以及它们周围的开发区接壤。结果，埃弗格雷兹的美洲狮实际上与附近州的美洲狮隔绝了。同样的雄性继续与同样的雌性交配。

1995 年，在美洲狮近亲繁殖了几十年后，该州决定介入。经过大量的讨论和关于做一些事情的讨论，例如圈养繁殖，你知道，你听说过很多试图拯救种群的事情，

这可以算是一个鲁莽的决定，如果你愿意的话，在某种程度上是一场冒险，说，让我们尝试一下叫做基因拯救或基因恢复的东西。这意味着佛罗里达州的团队决定从邻近州引入一个相关但基因上不同的猫科动物群体。

希望一些新的配偶可以使基因库恢复活力。基本上，我们正在模仿过去美洲狮分布在佛罗里达州和东南部时自然发生的事情。佛罗里达州和德克萨斯州的美洲狮之间曾经存在基因交流。

但这在它们被隔离在这里之后已经不可行了。佛罗里达美洲狮是一种美洲狮，这是一种适应性极强的物种。戴夫和他的团队利用这一点，将八只来自德克萨斯州的雌性美洲狮运送到南佛罗里达州的野外沼泽中。他说，对如此大型的掠食性动物做这样的事情是相当前卫的。你知道，我们不是在实验室里用虫子或螃蟹做这个。我们是

我们是用大型食肉动物做的。一旦我们释放了这些雌性动物，即使它们戴着项圈，我们实际上对可能发生的事情只有有限的控制。但风险得到了回报。自从该团队近 30 年前进行最初的美洲狮运输以来，佛罗里达州的种群数量已增长到大约 200 只被追踪的个体。与近亲繁殖相关的先天缺陷的频率也急剧下降。

但是，现在埃弗格雷兹的美洲狮种群似乎正在朝着积极的方向发展，戴夫和他的团队正在研究接下来需要发生的事情。如果你有一只家猫，你可能很清楚猫科动物是多么有领地意识。将这一点延伸到美洲狮，你就能很好地了解这些大型猫科动物需要多少空间才能茁壮成长。

因此，即使埃弗格雷兹占地很大，保护区也只能支持这么多动物。它与其他开放空间和美洲狮种群隔绝。因此，该州正在开辟一条野生动物走廊。这条走廊背后的想法是通过购买或保护地役权来保护土地，并与私人土地所有者合作，留出这片土地

这种动物的旅行路线，不仅仅是美洲狮，可以在该州的不同地点之间移动。根据美国人口普查局的数据，从 2022 年到 2023 年，佛罗里达州是全国五大增长最快的都市区中的四个。2022 年，它是全国增长最快的州。

这意味着佛罗里达州鱼类和野生动物管理局正在与时间赛跑，以拯救足够的生存空间，让美洲狮和所有动物都能移动。如果要做出这种承诺，现在是时候了，因为这些栖息地将很快被所有搬到佛罗里达州的人们吞噬。最近在推动走廊前进和永久保留一些土地方面取得了一些真正的成功。

除了留出土地保持野生状态外，另一种保护策略是确保动物能够安全地穿越或避开人为障碍，例如高速公路。佛罗里达州有很多州际公路、街道和道路，随着基因库复兴工作使美洲狮数量的增加，被汽车撞死的美洲狮数量也在增加。

您必须记住，不断有幼崽出生和新一代应该被招募。但是，如果我们没有损失那么多动物，恢复的速度会快得多。佛罗里达州及其他地区已经在进行的一种可行的解决方案是建造动物在穿越土地时可以使用的地下通道。但这些走廊是一项长期努力。让美洲狮一路到达佛罗里达州北部将需要很长时间。我们刚刚记录……

40 多年来，雌性首次出现在卡卢萨哈奇河以北。因此，一只雌性需要这么长时间才能穿越这条河，离开这里的美洲狮核心栖息地，并进入佛罗里达州中南部。那么，美洲狮要花多长时间才能穿越 I-4 走廊并到达

佛罗里达州北部。这需要一段时间。除了考虑如何帮助这些捕食者自然移动和繁殖外，戴夫还必须考虑生态影响，这意味着美洲狮数量的增加及其活动范围可能会影响其他植物和动物。他心里有一件特别令人讨厌的佛罗里达州的事情。

野猪每年在美国各地，尤其是在农业、高尔夫球场等方面造成数十亿美元的损失。因此，在这样的地区拥有美洲狮，虽然它们永远无法控制野猪，因为它们繁殖力太强，但在景观中拥有大型捕食者肯定不会有害，它可以捕杀这些动物。

当然，人们对更多美洲狮在该州各地移动的反应仍然可能构成挑战。这场辩论的复杂性与围绕科罗拉多州狼重新引入工作的讨论有一些相似之处，但它们也不同。

许多佛罗里达人与美洲狮建立了联系，它们实际上是该州的官方动物。这可能有助于缓和公民的反弹。这是我们州的动物，由孩子们在 80 年代投票选出，试图拯救最后几只美洲狮。因此，它只是拥有这种历史，即佛罗里达州很大一部分人口对此感兴趣。我认为这就是真正有帮助的原因。从长远来看，这就是帮助拯救美洲狮的原因。

这是我们四部分系列节目“新环保主义者”的结束。我们希望您喜欢它。如果您错过了一集，只需在您的播客播放器上向后滚动或访问 sciencequickly.com 以追赶进度。

《科学速递》由我瑞秋·费尔特曼以及丰达·姆旺吉、凯尔索·哈珀、麦迪逊·戈德堡和杰夫·达尔维西奥制作。本期节目由阿什利·帕普报道和联合主持。沙伊娜·波塞斯和艾伦·沙塔克审核我们的节目。我们的主题音乐由多米尼克·史密斯创作。订阅《科学美国人》以获取更多最新的和深入的科学新闻。对于《科学美国人》来说，这是瑞秋·费尔特曼。下次再见。