史上最大规模的非洲象基因组研究揭示：尽管数量长期下降，但草原象和森林象两大物种整体遗传健康状况良好——不过，部分孤立种群已显现出令人担忧的近亲繁殖与有害突变迹象。
研究人员通过分析来自17个国家、29个地点的181头草原象和51头森林象的基因组数据，对非洲象——这种地球上最大的陆地动物——的遗传健康状况进行了全面评估。
研究发现，许多象群（尤其是南部非洲广阔区域的种群）仍能长距离迁徙并交换基因，因此整体遗传健康状况积极。然而，在因人口增长、农业扩张和基础设施项目等因素与其他种群隔绝的象群中，检测到了遗传问题的信号。
“我们主要在分布区边缘的种群中观察到隔离现象，”哥本哈根大学进化遗传学家、周四发表在《自然通讯》期刊上的这项研究的主要作者帕特里夏·佩奇内罗娃表示，“这包括非洲西北部（如塞拉利昂、马里、喀麦隆）的森林象和草原象，也包括西南部纳米比亚的草原象，以及最东北部厄立特里亚和埃塞俄比亚的种群。”
佩奇内罗娃指出，厄立特里亚仅存约100头大象，它们距离其他象群约250英里（400公里）。埃塞俄比亚巴比尔大象保护区的约300头大象虽未完全隔离，但栖息地因盗猎和定居点扩张而不断萎缩，生存环境严酷。
“我们看到了隔离带来的影响：近亲繁殖水平上升，亲属间交配增多。这会导致遗传多样性丧失，并可能损害种群健康。当种群被隔离时，与亲属交配变得更加普遍，因为选择有限——即使大象通常避免与近亲交配。”
基因组数据显示，在这些孤立种群中，中度有害突变正在积累，这可能降低大象适应环境变化的能力，并使其更易患病。
西非孤立的草原象情况略有不同，得益于与森林象的少量杂交，其遗传多样性得以增强。然而，这种“杂交”也可能引入潜在的负面遗传特征。
大象分布于撒哈拉以南非洲的37个国家，其中大部分位于非洲南部。整个非洲大陆约有50万头大象，草原象可能占总数的70%。
由于象牙贸易和栖息地丧失，非洲象数量曾急剧下降。2024年的一项研究记录了1964年至2016年间非洲多地令人震惊的种群衰退：草原象数量下降约70%，森林象数量下降约90%。
草原象是非洲两种象中体型较大者，栖息于开阔草原，象牙向外弯曲。森林象生活在茂密的热带雨林中，体色较深，象牙更直且向下生长。
“大象是世界上最标志性的动物之一。森林象和草原象都扮演着重要的生态角色。它们高度聪明、社会结构复杂，是整个非洲野生动物保护工作的核心，”伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的遗传学家、研究合著者阿尔弗雷德·罗卡表示。
世界上的另一种大象——亚洲象，分布于印度和东南亚的破碎化栖息地。本次研究未涉及该物种。
研究人员指出，与约4000年前在西伯利亚海岸北冰洋岛屿上灭绝、严重近亲繁殖的最后一支猛犸象种群（现代大象的近亲）相比，这些孤立非洲象群面临的遗传问题尚未如此严峻。
研究发现，尽管种群规模较小，但森林象表现出比草原象更高的遗传多样性。
“从基因组推断的进化轨迹表明，森林象和草原象谱系大约在400万年前分化，它们之间的差异如同狮子和老虎，”罗卡解释道，“在过去一百万年或更长时间里，森林象的模式表明其有效繁殖个体数量更高，这与它们更高的遗传多样性一致。这也与草原象中记录到的高强度雄性竞争相符——这种竞争限制了成功繁殖的雄性数量，从而降低了它们的遗传多样性。”
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