德国园睡鼠非典型毛色现象研究:白化与白变症的罕见发生及其生存影响分析

【字体: 时间:2025年10月11日 来源:European Journal of Wildlife Research 2

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  本刊推荐:为解决野生动物颜色异常发生频率及生态影响问题,研究人员开展德国园睡鼠(Eliomys quercinus)体色变异研究。通过公民科学项目获得6,729份验证影像数据,发现白化(albinism)发生率仅0.01%,白变症(leucism)个体存在临时性幼体毛色渐变现象。研究表明颜色异常可能导致捕食风险增加,对理解形态变异与自然选择具有重要意义。

  
在自然界中,动物的体色扮演着至关重要的角色,不仅关系到伪装能力——使动物能够融入环境以避免被捕食者或猎物发现(Caro 2005),还涉及通讯交流和生理调节功能。异常毛色往往对动物的生存和适应能力产生不利影响(Uieda 2000; Vignieri et al. 2010),这类现象通常由与隐性等位基因相关的遗传条件引起(Caro and Mallarino 2020)。最常见的三种异常着色模式是白化症(albinism,完全缺乏皮肤和视网膜色素)、白变症(leucism,眼睛颜色正常但皮肤或毛发缺乏色素)和黑化症(melanism,色素过度沉积)。尽管这些现象在所有脊椎动物中都有可能出现,但在自然种群中极为罕见。
园睡鼠(Eliomys quercinus)作为一种小型杂食性啮齿动物,其典型毛色为灰棕色或肉桂棕色的背部及尾部,配以白色腹部和显著的黑面纹。近期对欧洲睡鼠科物种颜色异常的文献回顾显示,这种现象十分罕见,其中黑化个体的记录最为常见(Juskaitis 2023a)。为了准确估计异常着色的频率,研究人员需要利用大规模数据集进行分析。
研究人员通过德国公民科学项目收集了2019年4月至2024年12月期间的5,448份活体和1,281份死亡园睡鼠的影像资料,所有材料均经过专家验证。此外,还在德国Rüsselsheim(自2017年起)和Boppard(自1994年起)两个地点进行了长期观测,使用运动触发相机和专业摄影设备记录园睡鼠的活动情况。
研究结果显示,在6,729份记录中仅发现一例真正的白化个体(0.01%),该幼体于2023年9月在凯泽斯劳滕被家猫捕杀。经解剖确认,该个体具有红眼和纯白色毛发特征,被保存于波恩亚历山大·柯尼希博物馆(样本号:ZFMK MAM 2025.0187)。相比之下,在长期观测点发现了更多白变症个体:Rüsselsheim在2023年记录了2只白变幼体(其中一只当日即被猫捕食);Boppard在30年观测中记录了3次白变个体,其中2023年更是观察到5只白变幼体持续出现3-4周。
异常颜色的频率:研究表明园睡鼠的颜色异常在德国极为罕见,发生率仅为0.01%,远低于食用睡鼠(Glis glis)0.5%的异常率(Juskaitis 2023a)。这与全球范围内野生哺乳动物中白化和白变症的低发生率相一致, likely due to the decreased fitness associated with these conditions。
临时性白变现象:Boppard地区的观察发现,5只白变幼体在2月龄时首次出现,其毛色明显较浅:仅眼周有黑色圈纹,缺乏典型黑面纹,尾部毛发也无深色。在随后3-4周内,这些个体与正常色同胞共同活动,并逐渐显现出典型毛色特征。
捕食风险:研究未发现任何白化或白变成年个体,表明白化症和白变症可能是导致过早死亡的适应不良性状。家猫(Felis catus)被确认为园睡鼠的主要捕食者(Famira-Parcsetich et al. 2024),浅色个体在群体中可能更易被捕食者发现。
遗传考虑:同一地点多次出现异常着色个体引发了对该种群遗传多样性的担忧。小种群中近交率升高会增加隐性等位基因表达的可能性(Caro and Mallarino 2020),但最近的遗传分析表明Main-Rhine地区种群仍保持较高的遗传多样性(Byerly et al. submitted)。
研究表明,园睡鼠的颜色异常在德国极为罕见,白化个体的发生率仅为0.01%。这种罕见性可能与浅色个体较高的捕食率有关。研究首次记录了幼体毛色从异常到正常的渐变过程,这种现象可能与首次换毛期相关(Storch 1978)。多个异常个体在同一地点出现表明可能存在局部遗传倾向,但需要进一步观察证实。
该研究通过大规模公民科学数据和长期观测相结合的方法,为了解野生动物颜色异常的生态意义提供了重要见解。研究表明,虽然颜色异常在园睡鼠中极为罕见,但临时性的幼体白变现象可能是一种此前未被充分认识的生物学现象。这些发现对理解形态变异的生存代价和自然选择压力具有重要意义,也为保护生物学提供了新的视角。
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