合江棘蛙的种群调查及保护建议
2023-04-15俄杰卓玛肖杭书
谢 臣,俄杰卓玛,肖杭书,尹 涛,王 刚
(1.成都师范学院,a.化学与生命科学学院;b.化学与生命科学学院/特色园艺生物资源开发与利用四川省高校重点实验室,成都 611130;2.若尔盖湿地国家级自然保护区管理局,四川若尔盖 624500)
合江棘蛙(Quasipaa robertingeri),隶属于两栖纲(Amphibian)无尾目(Anura)叉舌蛙科(Dicroglossidae)棘胸蛙属(Quasipaa),为中国特有珍稀濒危两栖动物,现仅分布于四川、重庆、贵州、云南少部分地区[1-4]。由于合江棘蛙肌肉蛋白质含量高,脂肪含量低,不饱和脂肪酸占比较高,富含多种氨基酸和矿物元素,加之肉质细嫩洁白、味道鲜美,具有清凉滋补和药用功能,有着“百蛙之王”的美誉[5,6],具有很高的经济价值。由于人为过度捕捉以及自然环境的恶化,野生合江棘蛙种群以及环境遭受了严重的破坏,已被中国物种红色目录列为濒危(EN)等级[7],急需开展保护生物学方面的研究。
有关合江棘蛙的研究匮乏。殷梦光[8]对合江棘蛙Cathelicidins 抗菌肽的结构与功能进行了初步研究;陈晨[9]成功构建了合江棘蛙Cathelicidins 家族抗菌肽CATH PR1-2 的原核表达;Wang 等[10]基于COI基因揭示了合江棘蛙的种群遗传多样性。然而,有关该物种野外种群数量、健康状况、致威因素等保护生物学资料的研究还鲜见报道。物种分布及密度是基础的种群生态学数据,也是制定保护计划的直接资料,为了揭示合江棘蛙野生资源状况和受威胁因素,本研究采用野外实地调查和访问调查相结合的方法,对合江棘蛙种群现状做了系统调查,评估了其面临的生存威胁,结合调查结果提出了切实的保护建议。
1 研究区域
合江棘蛙(图1)主要分布在四川、重庆、贵州三省市交界区域,也称为川贵渝金三角区域。通过查阅文献资料和标本馆记录[2-4],确立了四川合江县、长宁县、兴文县、叙永县、古蔺县,重庆江津区,贵州赤水市、习水县,云南威信县为本研究的调查区域(图2)。
图1 合江棘蛙
图2 调查区域
2 研究方法
2019 年7—8 月,以样线法为主,辅以访问调查法,对上述9 个分布区进行了实地调查。调查时间包括白天和晚上,白天主要寻找合江棘蛙理想的生境,通过访问调查法与当地的居民交谈并展示合江棘蛙图片,询问当地是否有这一物种,见到此物种的位置等,对合江棘蛙的分布及数量作初步了解并及时地调整调查方案。同时,通过访问了解居民对合江棘蛙的认识程度。样线法即选取合江棘蛙的生境地或栖息地,重点调查小溪、山涧、水塘,在每个县确定1~3 条以溪流为主的调查样线,样线长度为200~2 000 m,宽度3~5 m。种群密度计算方法如下。
式中,Nx为样线x内物种的个体数;Lx为样线x的长度(km)。
由于合江棘蛙白天喜欢隐蔽于岸边石下或土洞潮湿的环境中,很难被发现,所以调查都在晚上(20:00—24:00)进行。调查时以2 km/h 的速度沿着样线行进,借助强光手电通过目视寻找合江棘蛙,记录遇见个数、性别、年龄结构(成体、亚成体、蝌蚪)等信息。调查过程中,记录好各样线的生境特征、人为干扰以及其他潜在的致危因素等信息。
3 结果与分析
3.1 生境特征
合江棘蛙生活于海拔450~1 500 m 的常绿阔叶林地区,喜欢栖息在山涧、溪流、瀑布及附近水塘等水质清澈,溶氧量高,溪内多石块石穴,两岸植被繁茂,多为常绿乔木和灌丛,还间生有竹类的环境(图3)。成蛙白天隐蔽于岸边石下或土洞潮湿环境中,夜间多栖息于溪岸边石上或在草丛中,蝌蚪栖息于流溪或水凼内。
图3 合江棘蛙栖息生境
3.2 种群资源现状
本次调查覆盖了合江棘蛙全部分布区和潜在分布区。一共在9 个区县设立了15 条样线(表1),在8条样线中发现了合江棘蛙,其中贵州赤水竹海森林公园密度最大,为25.00 只/km,其次是贵州省习水县长嵌沟,密度为22.85 只/km,之后依次是四川省合江县自怀镇、四川省古蔺县黄荆老林、四川省古蔺县黄荆乡、贵州省习水县三岔河乡、重庆江津区四面山、贵州省赤水市四洞沟。而之前报道的云南省威信县[2],在本次野外调查中并未发现合江棘蛙个体存在。由此可见,合江棘蛙的种群数量很低,分布区十分狭窄。
表1 合江棘蛙种群现状
3.3 受威胁情况
通过实地调查与走访调查,发现合江棘蛙野生资源面临的威胁主要有3 个方面。一是人类过度捕捉,二是生境破坏,三是环境污染。在调查的全部9个县域内,都有合江棘蛙用于食用的记录。合江棘蛙肉质鲜美且富含营养,具清凉滋补和药用功能,市场需求不断增大,棘蛙活体价格高达240~300元/kg。由于棘蛙饲养还处于探索期[11,12],所以市场上的棘蛙大部分仍然来自野外种群,在巨大的经济利益诱惑下,许多人进行非法捕捉、贩卖,合江棘蛙野生资源已经遭到严重破坏,尤其是在5—8 月合江棘蛙繁殖季节,情况更为严重,这是造成其野生种群衰减的首要原因。随着工业和旅游行业快速发展,山林间公路的建成通车,导致保护区与非保护区之间的分界线变得越来越模糊。保护区沿公路的旅游开发带来了大量工程建设,经常可以看到河水因为施工而变得浑浊不清、河床被破坏等现象。种种人为干扰加剧,使得合江棘蛙的生活环境遭到不同程度的破坏。
同时,在调查过程中发现,贵州赤水竹海森林公园和重庆市江津区四面山旅游公路经常见到动物被碾压致死的尸体,尤其是两栖类和爬行类。如有部分背包客等自主游客避开保护区管理人员进入保护区,也可能会造成难以预计的后果;各地区的居民采取的农药毒鱼、电鱼、炸鱼等非法捕鱼方式,也严重破坏了两栖动物生存环境,尤其是蝌蚪的生存环境。综上所述,由于民间对可作食用、药用的野生蛙类资源的巨大需求,已形成了地方性捕食习俗,再加上环境污染、生境破坏等原因,合江棘蛙的数量正日趋减少。
4 讨论与建议
本次调查跨越了3 个省级行政区,覆盖了9 个区县,对合江棘蛙这一濒危两栖动物开展了深度调查。结果新增了2 个分布区,为贵州省赤水市、四川省古蔺县。然而在云南省威信县并没有发现合江棘蛙,这与李操等[2]的研究不一致。鉴于云南省威信县距离合江棘蛙的中心分布区较远,且古蔺县以西并没有合江棘蛙的分布,推测可能是当时物种鉴定有误,威信县分布的棘蛙应该是棘腹蛙(Quasipaa boulengeri),而不是合江棘蛙。关于合江棘蛙的分类地位仍然存在争议。Che 等[13]基于分子系统学研究提示合江棘蛙可能不是一个有效种,应该为棘腹蛙的同物异名,Yan 等[14]的研究结果支持了合江棘蛙为棘腹蛙同物异名的结论。然而,Wang 等[10]基于线粒体COI基因片段分析,发现合江棘蛙和棘腹蛙分别形成独立的支系,从而建议恢复合江棘蛙有效性。虽然合江棘蛙的有效性存在一定争议,但并不影响其具有重要的保护价值。为保护该濒危两栖动物不在地球上消失,结合其面临的威胁,提出了如下保护建议。
1)加强执法力度。各地应该制定相应法规条例,对非法捕捉、贩卖、食用合江棘蛙的行为严肃处理,严格追责。同时,相关部门加强执法力度,严厉打击各类破坏生态的违法行为。对违法贩卖野生合江棘蛙和恶意破坏环境的行为要给予严惩,以增强居民对环境和野生动物的保护意识。
2)加大科普教育力度。建议教育部门在各地区的广大中小学校开展合江棘蛙物种保护的长期宣传活动,发动广大中小学的教师和学生成为生态保护的志愿者,自觉自愿地宣传并参与到保护行动中来。同时,相关管理部门和志愿者组织共同开展野生动植物保护的社区宣传,深入社区与村寨的村民建立良好的关系,建立社区保护的第一防线。
3)建立村委会监管机制。在有合江棘蛙分布的行政村,组建野生棘蛙保护小组。小组定期巡查、暗访、监督,禁止一切破坏合江棘蛙的活动,促进整个区域的生物多样性保护,并对本村范围内分布的合江棘蛙进行野外长期监测。
4)加快推进合江棘蛙人工繁育进程。对野生两栖动物及各种动植物的生活环境加强保护,设立专项项目开展对其生活环境和资源情况的调查,防止外来物种入侵。根据有利环境条件开展合江棘蛙人工养殖试验,与国内高校、科研单位开展紧密合作。加快推进合江棘蛙的人工繁育,为人工增殖放流和人工商品蛙饲养提供保障,从根本上解决食用需求和野生资源衰退之间的矛盾。