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西北大學金絲猴保護與研究團隊:守護山林深處的“金色精靈”

2026年01月19日08:55 | 來源:光明日報222
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原標題:西北大學金絲猴保護與研究團隊:守護山林深處的“金色精靈”

2026年1月9日,天剛蒙蒙亮,西北大學金絲猴保護與研究團隊帶頭人、教授李保國便踏雪進入了秦嶺。

“數據抓取要盯緊關鍵節點,誤差不能超0.5秒……”為了捕捉金絲猴的精准數據,李保國叮囑著西北大學生命科學學院副教授侯榮。說話間,扑簌簌的雪花就落滿了肩頭。

“金絲猴作為國家一級保護動物,其復雜的社會系統對理解靈長類演化有著重要價值,將其弄清楚,是從另一個角度打開理解人類社會的一扇窗戶。”李保國說。

1989年,為保障監測的連續性和保護研究的實時性,李保國牽頭籌建野外基地,從秦嶺北坡的茅草屋起步,歷時15年,建成了我國首個金絲猴野外研究基地﹔又過6年,秦嶺南坡的基地也順利落成。這支團隊,正將金絲猴的故事,從深山講到世界。

揭開猴群社會演化之謎

20世紀90年代末,還在讀本科的齊曉光就跟著老師李保國走進秦嶺,開始年復一年地追蹤猴群。“李老師指導我們為金絲猴戴上GPS項圈,利用衛星遙感和社會網絡分析的方法,在風雪中記錄它們每一個親昵理毛或抱團取暖的瞬間,最終首次揭示出金絲猴家庭、分隊、社群層層嵌套的重層社會結構。”如今已成為西北大學生命科學學院教授的齊曉光回憶。

一個更大膽的猜想由此在團隊萌芽:金絲猴所屬的亞洲葉猴,其復雜的社會,是否源於歷史上家庭單元的不斷聚合?

為了驗証這個“亞洲起源—聚合”假說,團隊成員開始整合古氣候、地質與化石等數據,勾畫出亞洲葉猴祖先的遷徙地圖,發現寒冷事件與社會聚合在時間上驚人地同步。“相關性不等於因果性,我們得找到驅動聚合的那把‘鑰匙’。”齊曉光說。

團隊猜測,也許“鑰匙”就藏在基因裡。帶著這樣的可能性,他們闖入了一個全新的領域——基因組學。“我們像是一群在黑暗裡摸索拼圖的人,連最終圖案是什麼樣子都不知道。”齊曉光說,他們與國內外多家機構協作,克服樣品獲取、海量數據分析等重重困難,最終完成亞洲葉猴七個屬代表物種的高質量全基因組測序,得到了全球首個染色體級別的非人靈長類基因組圖譜,構建出了精確的系統發育關系。

當數據結果出現時,團隊所有人都感到震撼:亞洲葉猴的另一代表奇鼻猴,在經歷嚴寒事件后,其催產素、多巴胺等神經激素相關的基因發生了關鍵演化。“這就像大自然為它們編寫了一套更高效的‘社交軟件’。”齊曉光解釋,“在寒冷與資源匱乏的壓力下,這套系統強化了母嬰紐帶,促進了個體間的寬容與合作,讓獨立的家庭願意彼此靠近,最終緊密聯結成大型社群。”

獨特生理基礎推動亞洲葉猴從獨立家庭逐步聚合成大型社群的這一發現,有力驗証了團隊提出的“亞洲起源—聚合”學說的科學性。2023年,團隊在國際學術期刊《科學》發表研究成果《寒冷適應促進了亞洲葉猴社會系統的演化》。而這項研究,也將團隊拍攝的秦嶺金絲猴送上了《科學》封面。后來,團隊與其他科研院所合作完成的“解碼靈長類基因天書,破譯生命演化謎題”成果入選中國生命科學十大進展。

當3隻身披朝陽輝光的秦嶺金絲猴,以鮮活靈動的姿態定格在《科學》封面時,它們不僅是秦嶺深山裡的“金色精靈”,更成了中國科研力量叩擊世界靈長類研究領域的“名片”。“它們讓世界看到,秦嶺裡不僅孕育著獨特的‘生態密碼’,更淬煉著敢啃硬骨頭、敢探新領域的科研精神。”李保國說。

攻克野生靈長類個體識別瓶頸

“猴群跑到哪裡,我們就追到哪裡。”李保國的這句話,是團隊科研的真實寫照。

比起實驗室,野外科研工作艱辛更甚:盛夏在蚊虫肆虐的森林裡記錄數據,寒冬鑽進蛇皮袋子搭建的帳篷過夜,暑熱、寒冷、孤獨是家常便飯。但團隊成員始終堅信:“科研就得埋頭苦干,再難的路也得走下去。”

西北大學生命科學學院副教授方谷至今都記得,為了讓金絲猴建立“按動裝置獲食物”的條件反射,他曾多次碰壁。

一開始,他和學生們設計的喂食裝置亮晶晶的,帶著杠杆和出食口。他們想著,猴子好奇,一按就有花生,多直接。可第一批金絲猴湊過來,嗅嗅、摸摸、尾巴一甩,竟然走了。甚至一個禮拜過去,還是零進展。

方谷那陣子睡不著。是不是方向錯了?他去找李保國。李保國笑了,“你太心急,把猴子當成人了。想想你小時候喂鄰居家的狗,你拿塊肉,喊它過來,它不動。你把肉放在地上,退遠點,它才來吃。”李保國拍拍方谷,“猴子比狗更警惕,你要保持耐心。”

這番話點醒了方谷。

他不急著讓猴子按杠杆了。每天清晨,他們在固定位置放一堆花生粒。猴子們起初遠遠看,后來小心靠近,抓了就跑。慢慢地,他們把實驗裝置放在了花生粒的旁邊,一隻膽大的公猴伸手摸了摸裝置,又縮回去。一周后,猴子們逐漸習慣了裝置的存在,它們不再躲避裝置,有些小猴子甚至大膽地在裝置上跳來跳去。

突破發生在一個晴朗的午后。一隻叫“洋蔥”的公猴無意中按下了杠杆,隨著機械聲的反饋,幾粒花生落在了食盤之上,它似乎明白了什麼,再次按下杠杆。兩個多月,上百次嘗試,終於等來了這一刻。自此,金絲猴的認知研究開始穩步推進。

“敢想他人之未想,敢做他人之未做。搞科研就應如此。”方谷感慨。

憑借這股闖勁,團隊破解了一個又一個靈長類研究的難題。

為打破“人盯猴”的困境,西北大學生命科學學院教授郭鬆濤聯合西北大學信息科學與技術學院、西安電子科技大學相關人員,研發“猴臉識別技術”,在我國率先攻克野生靈長類個體識別瓶頸,在全球首次建立基於面部特征的金絲猴個體識別系統,如同為每隻金絲猴辦理了專屬“身份証”。

“‘白推’可信度85%。”2025年5月,西北大學生命科學學院博士生劉佳用手機小程序對准猴群照片,5秒內便完成個體識別。隨后的演示圖像中,金絲猴“白推”的身體被打上若干個點位標記,分析這些點位的運動規律,就能深度解析其全生命周期的行為意圖。這是團隊升級后的“猴臉識別2.0技術”——全球首個金絲猴個體識別系統(Tri-AI)。

“讓監測從‘被動等待’變為‘主動感知’,每一次技術突破的背后,都凝結著團隊守護秦嶺的執著,體現著為生命護航的承諾。”郭鬆濤說。

更好推動金絲猴生態廊道建設

秦嶺以豐富的生物群落構筑了完整的生物鏈,形成了寶貴的“中華基因庫”,而金絲猴是生物多樣性保護的“旗艦”物種,其種群狀況直接反映生態系統健康。20世紀80年代,人類過度開發導致秦嶺金絲猴的生存空間被嚴重擠佔,種群數量僅存3000余隻,分布在周邊5個縣的孤立林區。

為讓森林得以喘息,團隊鎖定了物種瀕危的核心症結——棲息地破碎化。自2005年至今,他們在秦嶺1940公裡的廢棄伐木道路上年復一年地選址植樹,讓20多萬公頃破碎林地重新連接。

“團隊先后有3000多名學生參加過植樹工作,植樹規模超過10萬棵。”陝西省動物研究所研究實習員賀樹軍介紹,昔日阻隔動物的道路現已變成遷移通道,開始恢復生態服務功能。如今,秦嶺金絲猴的分布范圍已擴展到11個縣,種群數量突破6000隻。

為了解密金絲猴在秦嶺的“伙食狀況”,李保國指導侯榮對川金絲猴進行了全年取食的量化,測定了150多種食物中的營養成分,經過近10年的堅持,最終量化出猴子每天的營養物質攝入量。

在一線數據基礎上,郭鬆濤與侯榮通過構建營養平衡公式,發現金絲猴遵循“蛋白質優先”法則,擁有胃與后腸“雙重發酵”的特殊能力——夏秋季主動積累脂肪,冬季則靠高纖維食物維持能量。這一新發現直接推動了動物營養生態學學科的快速發展,同時對棲息地的修復、籠養金絲猴的飼養和繁育提供了科學指導。

“做生態廊道不是簡單種樹,要考慮猴群的遷徙路線、食性偏好,得讓廊道真正成為‘生命通道’。”陝西省動物研究所研究員王曉衛說。

這套保護金絲猴的方法已在湖北、四川、貴州、雲南等多地推廣,助推川金絲猴、黑葉猴、印支灰葉猴的受威脅等級從“瀕危”降至“易危”,黔金絲猴從“極危”降至“瀕危”,也推動了雲南、四川、貴州等地的金絲猴生態廊道建設及棲息地修復之路。2022年聯合國《生物多樣性公約》第十五次締約方大會上,團隊代表中國提出的全球最瀕危靈長類名單,為完善國際保護框架提供了重要依據。

李保國的辦公室牆上,金絲猴的照片靜靜懸挂,仿佛在提醒團隊成員一切研究的起點——那份最初的心動,與想要讀懂生命、守護生命的朴素願望。

(記者 張哲浩 李潔 通訊員 魏夢鴿)

(責編:李昉、郝孟佳)

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