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本文聚焦夏威夷吸蜜鸟（Hawaiian honeycreepers）灭绝危机，通过基因组分析揭示其高遗传多样性与近交衰退（inbreeding depression）的关联，发现禽疟疾（Plasmodium relictum）是种群崩溃主因，模型显示有效控蚊或可挽救濒危物种，为海岛鸟类保护提供关键 insights。
研究背景与物种危机
夏威夷群岛正经历由栖息地破坏、气候变化和外来物种入侵等人为因素驱动的灭绝危机，其中标志性类群夏威夷吸蜜鸟尤为严重。该类群约 60 种中仅存 17 种，多数因禽疟疾（由蚊子传播的 Plasmodium relictum）濒临灭绝。研究选取极度濒危的‘akikiki（Oreomystis bairdi）、‘akeke‘e（Loxops caeruleirostris）及已灭绝的 po‘ouli（Melamprosops phaeosoma），通过基因组学解析衰退机制与恢复潜力。
基因组特征与遗传多样性
利用 PacBio HiFi 和 Dovetail Omni-C 技术构建三个物种的基因组组装，大小约 1.17 Gb，包含 97% 鸟类单拷贝同源基因。意外发现，即使是最后一只 po‘ouli 个体，其杂合度（heterozygosity）显著高于多数海岛鸟类，反映历史种群规模大。‘akikiki 和‘akeke‘e 的种群重测序显示，野生成鸟近交系数（FROH）较低，但野生采集的卵中存在更高近交，暗示近交个体存活率低，揭示近交衰退对幼体的筛选作用。
近交衰退的影响与证据
对 captive ‘akikiki 的分析表明，高近交个体（FROH > 0.1）存活率显著下降，4 年存活率仅 40%（非近交个体为 90%），且繁殖产出与 FROH 呈负相关，6 个高近交个体未产生后代。近交负荷（inbreeding load, 2B）估计值为 9.8，是野生脊椎动物中位数（4.5）的两倍，表明高遗传多样性物种可能因隐藏的隐性有害突变积累而加剧近交衰退。
种群历史与衰退驱动因素
通过 PSMC 和 GONE 模型推断种群有效大小（Ne）动态，发现三个物种历史 Ne 均较大（po‘ouli 曾超 20 万），但‘akikiki 和‘akeke‘e 在 20 世纪末因禽疟疾扩散急剧下降，与蚊子随气温升高向高海拔扩张的趋势一致。 census 数据与基因组推断的 Ne 轨迹吻合，证实疟疾是近期衰退的主因，而早期人类活动（如波利尼西亚人定居）可能对‘akikiki 有轻微影响。
‘akeke‘e 恢复的模拟与干预策略
针对野生‘akeke‘e（现存 < 100 只）的种群生存力模型（SLiM）显示，无干预情况下，物种可能在 2039 年灭绝。若蚊控使疟疾死亡率降低 75%，97% 模拟种群可避免灭绝，但长期小种群仍会积累近交。完全消除疟疾则能促进种群快速恢复。相比之下，依赖抗疟突变的进化拯救概率极低，即使引入显性抗性基因，灭绝率仍高达 93%。这表明蚊控是当前最可行的拯救手段，且需尽早实施以避免遗传负荷加剧。
讨论与保护启示
研究揭示高遗传多样性未必能缓冲快速衰退，近交衰退的影响可能因种群崩溃速度而滞后显现。尽管夏威夷吸蜜鸟历史繁盛，但人类活动与疾病的叠加效应导致其濒危。蚊控措施的紧迫性不言而喻，同时需关注 captive 种群的近交管理。该研究为理解适应性辐射类群的崩溃提供了基因组视角，对全球海岛濒危物种保护具有普适意义。
