Nature Communications:利用水蛭的iDNA评价自然保护区的管理效果

生物多样性的灾难性丧失是当前世界面临的最重要问题之一，建立自然保护区被公认为是保护生物多样性的关键措施。截至2015年，全球约15%的陆地面积被划为自然保护区。然而，由于缺乏野生动物(尤其是脊椎动物)多样性的信息，如何判断这些保护区是否真正有效地保护了当地的生物多样性成为了一个全球性的问题。为解决这一问题，中国科学院昆明动物研究所研究员道格拉斯于(Douglas Yu)首次利用水蛭喂养的脊椎动物血液中的DNA(iDNA，无脊椎动物来源的DNA)，在面积为677平方公里的哀牢山国家级自然保护区开展了全球脊椎动物多样性调查。

本研究将自然保护区划分为172个巡护区，163名巡护员在巡护期间共采集到30468条水蛭。在从水蛭获得的iDNA数据中，确定了86种脊椎动物物种，包括两栖动物、哺乳动物、鸟类和爬行动物，其中15种被IUCN确认为受到或接近受到威胁。多物种占据模型分析结果表明：在群落水平上，物种丰富度随海拔和距自然保护区边缘距离的增加而增加；在物种水平上，大多数大型野生哺乳动物(如水鹿、黑熊、苏门羚、毛冠鹿)更多地分布在自然保护区中心附近海拔较高的地区，而家养动物物种(牛、绵羊、山羊等。)和一种野生动物物种(赤麂)更多地分布在自然保护区边缘附近海拔较低的地区。

本研究证明，基于水蛭iDNA的高通量条形码技术可应用于大规模、高空间分辨率的野生脊椎动物多样性调查。这项研究是基于iDNA的最高空间分辨率和最大规模的野生脊椎动物多样性调查。研究表明，哀牢山自然保护区(主要在其核心区)为脊椎动物提供了保护空间，具有较高的保护价值。这项研究还表明，自然保护区容易受到农业、畜牧业和偷猎等人类活动造成的退化的影响。本研究为哀牢山自然保护区建立了基于iDNA的脊椎动物多样性基线，未来的iDNA调查可以基于此基线来检测物种分布的变化，可以作为评价自然保护区的效率指标。

相关研究成果发表在《自然-通讯》 (Nature Communications)上，题目是利用Leechida的垂直分布测量保护区的有效性。这项工作由昆明动物研究所牵头，哈佛大学和云南省林业调查规划院共同完成。该研究得到了中国科学院、哈佛大学、云南省林业调查规划院等单位的支持。

2.物种丰富度分布图(按巡逻区域划分)