https://frosthead.com

Как науката помага на пандите да правят повече бебета от панда?

Двете гигантски панди на Националния зоопарк имат малък интерес помежду си 11 месеца в годината. 15-годишната Мей Сианг и 16-годишната Тиан Тиан са самотни същества, щастливи да прекарват по-голямата част от дните си в душене и дрямка. Но март беше сезон на чифтосване. В продължение на 30 до 45 дни пандите претърпяват поведенчески и физически промени, които ги подготвят за годишен прозорец от 24 до 72 часа, в който жените овулират, единственият път, в който могат да заченат.

Свързано съдържание

  • Panda Cub (или това е бамбук?), Открит в ултразвука на Mei Xiang

Това, че те са в състояние да се чифтосват, не означава, че ще го направят. Мей Сианг и Тиан Тиан са това, което Дейвид Уайлд, ръководител на Центъра за оцеляване на видове в Националния зоопарк, нарича „поведенчески некомпетентен“.

„Тиан Тиан се старае много и е много усърден в своите задължения“, казва той, „но просто не е в състояние да изведе Мей Сианг в правилната позиция на чифтосване.“

Двойката не е сама. От пандата в САЩ днес само двама, Гао Гао и Бай Юн в зоопарка Сан Диего, са успели да се размножават естествено. Двойни пленници са успели и на други места по света - особено в Китай, родния дом на мечките, където населението в плен е много по-голямо - но трудностите при чифтосване все още са често срещани. Общото население на Панда, пленно и диво, е около 2000, така че всеки неуспешен мач е решаваща пропусната възможност за репопулация.

Бъдещето на вида обаче е по-светло, отколкото предполагат тези трудности при чифтосване. Уайлдт е част от международна мрежа от американски и китайски специалисти - ветеринари, изследователи и зоокенери, които от години си сътрудничат за подобряване на практиките за размножаване на панда. През последните години екипът постигна огромен напредък в разбирането на биологията и поведението на мечките, което вдъхнови нови подходи за грижа, които намаляват дефектното свързване или дори го заобикалят.

Проучванията им превръщат прилива. Днес популацията на пленниците на мечките е около 350, почти тройно повече от преди 15 години.

Когато в последния уикенд на месец март Мей Сианг започна да овулира, зоокеустри затвориха посетителите на семейството на гигантската панда Хабитат Дейвид М. Рубенщайн, увериха се, че тя и Тиан Тиан са удобни, след което заведоха похотливата двойка в едно и също помещение за първи път след миналата пролет. Двамата бяха станали яростни, водещи до срещата и прекарваха дни, втренчени с копнеж един в друг през оградата, която разделя дворовете им. Те почти не бяха докоснали бамбука си.

Въпреки флиртуващите фойерверки - и докато това беше седмата поредна година, двамата бяха събрани заедно, двете панди отново не успяха да се съберат. Както и в миналото, при срещата с Тиан Тиан Мей Сианг се плъзна по корема като противоположната на добрата чифтосана стойка, която щеше да е твърда на четворки - и Тиан Тиан продължи да обикаля обичайната си рутина. и стои на нея, без да знае какво да прави.

След многократни опити, стопаните поставиха уморената двойка обратно в отделните си дворове.

Предизвикателството на животновъдите на Панда е преодоляването на неизвестни променливи в процеса на чифтосване, казва Мед Айткен-Палмър, главен ветеринарен лекар в Смитсънския консервационен биологичен институт. „Може да има някои неща в развитието, които правим различно под грижите на хората, в сравнение с това, което учат в дивата природа“, казва тя. Кубчетата често остават с майките си в продължение на две или повече години в природата, например, за да могат да се научат как да се размножават, като гледат или слушат. Възрастните може да се наложи първо да се чифтосват с опитен партньор, за да научат какво да правят. Трудно е да се знае със сигурност, обяснява Айткен-Палмър, защото дивите панди са невероятно трудни за наблюдение в напълнените с бамбук местообитания в китайските югозападни планини.

Зоопаркът храни Tian Tian до 100 килограма бамбук всеки ден. Зоопаркът храни Tian Tian до 100 килограма бамбук всеки ден. (С любезното съдействие на Националния зоопарк)

Националният зоопарк компенсира липсата на други панди, които да имитират тези условия, като подготвят Мей Сян и Тиан Тиан през цялата година за чифтосване, както самия акт, така и стъпките, водещи до и след него. Откакто пристигна Мей Сян, тя е обучена да получава инжекции, да взема кръв, мляко и да лежи спокойно по време на ултразвукови изследвания, всички без суетене. (Тя дори трие ултразвуковия гел върху себе си за своите пазители.) Зоопаркът се опитва да я научи да палачи на повдигната платформа вместо на земята, за да направи себе си по-достъпна за Tian Tian, ​​а също така дава упражнения за укрепване на Tian Tian така един ден той може да се научи да я дърпа изправена.

В Китай зоологическите градини и центровете за развъждане с по-голям брой панди използват подобни техники за насърчаване на свързването и започнаха да тестват теорията, че пандите се учат от наблюдение, като малките посещават развъдни сесии. В редки случаи някои азиатски центрове за развъждане са стигали дотам, че са показали своите мечки видеоклипове на други чифтосвания на панди - да, порно панда. Все пак няма конкретни доказателства, че работи.

(Джош Гробан има своя собствена техника за чифтосване на панда, но нейният успех също не е потвърден.)

Повече от промени в поведението, най-значителните подобрения в развъдната техника са дошли на химическо ниво. Изследователите са разработили все по-точни измервания на нивата на хормоните в женските панди и промените в клетките на влагалището и сега са в състояние да определят точно идеалната времева рамка за оплождане на яйцето на пандата. Тази новооткрита точност не само диктува най-добрия прозорец за поставяне на две панди заедно в една и съща стая, но също така драстично подобрява успеха на практиката, която позволява на двойки, които не могат да разберат как да се чифтосват, да имат кошари: изкуствено осеменяване.

„Тъй като репродуктивната дейност на пандите е толкова рядка, те нямат много възможности за сексуални експерименти и размишляването им“, казва Уайлд. Панда в жега в природата може да се сдружи с редица мъже, които се състезават за нея, но тези в зоологическите градини на Америка са останали с този, който имат, независимо от сексуалната съвместимост. Изкуственото осеменяване е от ключово значение за развъждането на панда, обяснява той, защото позволи на учените да преодолеят препятствието на сексуалната съвместимост изцяло. По думите му техниката, която отлага събраната сперма в женска, докато тя е упоена, е била "много рудиментарна", но започнала преди около седем години, когато учените започнали да разработват ефективни начини за замразяване и съхраняване на сперма за множество години и изработват по-прецизни инструменти, като миниатюрни катетри, които се промъкват през шийката на женската панда, за да поставят спермата директно в нейната матка.

Досега в Америка са произведени шест кубчета панда чрез изкуствено осеменяване, включително две от Mei Xiang. Това е един повече от броя на естествено замислените малчугани в страната - и както Wildt посочва, всички тези малчугани идват от една и съща супер съвместима двойка в Сан Диего. (Няма точни данни за статистиката за естествено и изкуствено развъждане в Китай, казва Уайлд, тъй като зоологическите градини често следват успешни сеанси за естествено чифтосване с изкуствени осеменявания на следващия ден, за да се подобрят шансовете за оплождане.)

Изкуственото осеменяване е особено ценно за пандите на Америка, заедно с всички останали извън добре населените развъдни центрове в Китай, тъй като има потенциал за увеличаване на генетичното разнообразие, което е от съществено значение за поддържане здравето на пленното население, докато се разширява. Май Xiang се осеменява изкуствено всяка година, като не успя да се чифтира с Tian Tian от 2005 г. Тази година за първи път беше осеменена със сперма от двама мъже, първо със прясно замразена комбинация от спермата на Tian Tian и 12 часове по-късно с някои от спермата на Гао Гао се разбърква и доставя замразена от Сан Диего. „Изкуственото осеменяване ни дава възможност да смесим нещата при липса на множество мъже“, казва Айткен-Палмър.

Тиан Тиан За да подсили Тиан Тиан за чифтосване, Националният зоопарк го поддържа активен, като поставя лакомства около двора си, за да го намери. (С любезното съдействие на Националния зоопарк)

Според Уайлд, Националният зоопарк ще продължи да се фокусира върху изкуственото осеменяване в обозримо бъдеще. Но естественото размножаване е крайната цел за вида, след като зоологическите градини и развъдните центрове имат достатъчно големи популации от панди, за да зависят от него, казва той. Номерата се насочват в правилната посока; мечките се връщат към „самоподдържащи се“, което означава, че не трябва да се пускат в плен повече гигантски панди и учените ще ги поставят под тяхна грижа поне през следващите 100 години. Китайците дори започват да въвеждат панда в дивата природа (макар и с известни затруднения).

„Това наистина е страхотна история за успех“, казва Айткен-Палмър. "Не са много застрашените животни, с които успяхме да направим това."

Сега всички чакат Mei Xiang, за да добавят към нарастващия брой на видовете. Първото й дете, Тай Шан, дойде през 2005 г., а второто, родено миналото лято след години разочарование, почина от недоразвити дробове само след шест дни. Друго успешно раждане би помогнало да се излекуват раните от миналогодишната трагедия, казва Хуан Родригес, един от пандарите на Националния зоопарк.

Това също би дало основателна причина китайските собственици на Меи Сян и Тиан Тиан да поддържат двойката заедно в зоологическата градина, вместо да обмислят различен мач, който е продължаваща дискусия.

Банди Смит, уредникът на гигантската панда в зоопарка, казва да не задържате дъх за новини за бременността на Мей Сианг скоро. Персоналът може да не знае дали Мей Сианг е бременна, докато не се появи едно дете. Женските изграждат гнезда и люлка предмети всяка година независимо дали са бременни или не (последното се нарича "псевдо-бременност"), а плодовете са толкова малки, че често избягват откриването при ултразвукови изследвания. Пандите изпитват и феномен, наречен забавена имплантация, при който оплодената яйцеклетка плува в продължение на няколко седмици - обикновено между 90 и 160 дни - преди да се имплантира в матката на женската и да започне кратък гестационен период от 40 до 50 дни.

Всичко това означава, че никой няма много точна представа кога ще пристигне ново дете - някъде около средата на август, казва Смит.

„Развъждането на панди е много продължителен процес и никога не е гаранция. Това е отчайващата част ”, казва Родригес. „Готината част е, че сте сред хората, които се опитват да запазят критично застрашен вид на планетата. Ако можем да осигурим непрекъснатия им път към възстановяване, тогава нашите правнуци всъщност биха могли да изпитат панди в естественото им местообитание. Не можеш да победиш това. "

Мей Сян играе в снега! Мей Сян играе в снега! (С любезното съдействие на Националния зоопарк)
Как науката помага на пандите да правят повече бебета от панда?