В тясна, слабо осветена стая три жени се взират в банка от мигащи видеомонитори. Всеки от шестте екрана показва, от малко по-различен ъгъл, черно-бяла топка от пух - Тай Шан, гигантското панда, родено миналото лято в Националния зоопарк на Смитсониън. На всеки две минути при звънене на звънец изследователите-доброволци записват какво прави малката. Динг! Спящата. Динг! Прозявка. Динг! Дясната предна лапа се изтръпва. През първите два месеца от живота на Тай Шан служители на зоопарка и доброволци го наблюдаваха 24 часа на ден. Той е един от най-внимателно проучените панди в историята.
Той е и една от най-големите знаменитости в столицата. През декември, когато кубчето направи публичния си дебют, 13 000 безплатни билета, за да го видите, бяха щракнати онлайн за два часа. Феновете се подреждаха при температури под замръзване, преди касата на билетите да се отвори за възможност при допълнителните 60 билета, раздадени всеки ден. Повече от 200 000 души гласуваха за името на малчугана - Тай Шан (вратовръзка-SHON) означава "спокойна планина" - докато милиони влезли в живописната панда на зоопарка (nationalzoo.si.edu/Animals/GiantPandas).
Първият оцелял панда в зоопарка и едва четвъртият в цялата страна Тай Шан „е кулминацията на десетилетие на съвместни изследвания между Съединените щати и Китай“, казва Дейвид Уайлд, председател на отдела за репродуктивни науки в зоопарка. През 2005 г. са оцелели двадесет и една кубчета, родени в плен (две в Съединените щати, едно в Япония и останалите в Китай), повече от два пъти повече от оцелелите през 2004 г. и повече от всяка друга година до момента. Това постижение, заедно с новите запаси на панда и други мерки за опазване в Китай, увеличават шансовете, че едно от най-застрашените и най-обичаните същества в света ще оцелее не само в плен, но и в дивата природа.
Наскоро преди две десетилетия бъдещето на пандата изглеждаше мрачно. Ограничени до отдалечени от мъгла бамбукови гори в планински югозападен Китай, мечките са загубили повече от половината от местообитанието си до края на 80-те години. От векове дърводобивът и земеделието тласкаха пандите към по-стръмни и по-високи терени. Популацията на вида намалява до около 1000 животни, разпръснати между две дузини изолирани групи. Въпреки че още сто или повече панди са били държани в китайските развъдни центрове, честотата им на възпроизводство е била толкова ниска, че са дали малка надежда за попълване на намаляващите числа. До 1997 г. само 26 процента от пандата в плен са били развъждани.
Пандите са известни трудно за размножаване. Женските овулират само веднъж годишно и остават плодородни само за един или два дни. Междувременно повечето мъже в плен са или незаинтересовани от секса, или са толкова агресивни, че представляват опасност за плодородните жени. Дори когато и двамата партньори изглеждат желаещи, мъжете често не могат да се справят с аферата. Беше десетилетие преди първата двойка панда в зоопарка, Линг-Линг и Хсинг-Хсинг, окончателно чифтосани, през 1983 г., след години на неудачни, неправилно прегърнати прегръдки. Линг-Линг и Хсинг-Хсинг - подаръци за добра воля от Китай в чест на посещението на президента Ричард Никсън през 1972 г. - произвеждат пет кубчета през двете си десетилетия заедно в зоопарка, но никой не живее по-дълго от няколко дни.
През 70-те години учени в Пекинския зоопарк въвеждат техники за изкуствено осеменяване на панди и те произвеждат първото си дете в 1978 г. Но процедурата има висока степен на отказ и само малък процент от малките, родени в плен в Китай, независимо дали са замислени изкуствено или естествено, оцелява толкова дълго, колкото една година. Перспективите на мечката започват да се търсят през 1996 г., когато китайски служители поканиха група американски учени, които имат опит в развъждането на други застрашени видове, за да си сътрудничат в изследванията на гигантската панда. Съединените щати трябваше да осигурят голяма част от научното и техническото ноу-хау, докато Китай ще допринесе за знанията, получени чрез десетилетия на проучвания на панда и, разбира се, да предостави реалните животни. „Ние скочихме по тази възможност“, спомня си репродуктивният физиолог на Националния зоопарк Джоуейл Хауърд, който бе регистрирал безброй часове, опитвайки се да превърне Линг-Линг в майка.
В началото на 1998 г. американските учени започнаха редовно да пътуват до Китай, където те и техните китайски колеги оценяваха здравето, размножаването, генетиката, поведението и храненето на 61 животни в трите най-големи развъдни центъра в Китай, във Волонг, Ченду и Пекин. Най-изненадващото откритие на проучването е, че 80 процента от пандите, дори и тези, които са били отхвърлени като „бедни животновъди“, всъщност са „здрави, репродуктивно компетентни животни, които имат потенциал да допринесат за пленната популация“, казва Уайлд. Десетилетие по-късно повечето от тези животни наистина допринасят благодарение на скока в науката за панда, породена от сътрудничеството. „Днес“, добавя Уайлд, „ние знаем повече за биологията на гигантската панда, отколкото за всеки друг застрашен вид в света.“
Гигантската панда е биологична странност. Член на семейството на мечките, Ailuropoda melanoleuca („черно-бяла мечка с котешки крака“) се разминава от основната линия на мечката преди 15 милиона до 25 милиона години. В допълнение към смелите си маркировки, пандата има по-голяма и по-закръглена глава от всяка друга мечка. Подобно на други мечки, пандите са самотни същества, с изключение на майките и техните малчета, които остават заедно до две години. Най-необичайното за гигантската панда е нейната диета. За разлика от други уриди, които разчитат поне отчасти на насекомите, рибите, бозайниците или друго месо, пандите са вегетарианци. Още по-странно, 99 процента от диетата на мечката се състои от бамбук, трева. Панда може да изглежда добре подходяща за нейната бамбукова диета. Голямата челюст на животното е снабдена с мощни дъвкателни мускули и големи плоски кътници, които смилат здравата трева. Лапите му имат противоположни „палци“ - действително удължени кости на китката - позволяващи на панда да държи бамбуково стъбло, докато го стиска. (Животните обикновено правят това, докато са седнали в забележително човешко положение. Една от чертите, които хората смятат за толкова привлекателни за пандите.) Но храносмилателната система на панда няма специализирано черво, поради което кравите и елените трябва да разграждат тревата ефективно. Това означава, че мечките трябва да прекарват около 14 часа на ден, като ядат до 40 килограма бамбук. Възрастните тежат между 185 и 245 килограма. Тъй като пандите не са в състояние да натрупат много мазнини, те не могат да си позволят да пренесат зимата в зимен сън, за разлика от азиатските черни мечки, които живеят в едно и също местообитание. „Зависимостта на пандата от бамбука задвижва цялата й физиология и екология, “ казва специалистът по хранене на животни от зоопарка Марк Едуардс.
За разлика от полярните мечки и гризли, които изминават дълги разстояния, за да намерят храна, пандите могат да стоят близо до дома. „По същество те живеят в собствената си купа за салата“, казва Едуардс. Но диетата на животното също го прави уязвим за отслабване от бамбук, които се появяват естествено на всеки 40 до 100 години след цъфтежа на растенията. В миналото, когато една стойка за бамбук умря, пандите просто мигрираха към друга. Но по-голямата част от местообитанието на видовете е унищожено или фрагментирано, заплашвайки да уреди мечките.
Зависимостта на гигантската панда от бамбука може дори да помогне да се обясни нейната необичайна репродуктивна система. Когато женската забременее, оплодената яйцеклетка не се прикрепя веднага към стената на матката, както е при повечето видове бозайници. Вместо това ембрионът плава в репродуктивния тракт в продължение на много месеци, привързвайки се само около 45 дни преди раждането на малчугана. Едуардс подозира, че женската не може да събере достатъчно хранителни вещества от бамбук, за да поддържа плода за по-дълго. В резултат на това новородените малки деца току-що са започнали да се развиват. Розови и без коси, те тежат около четвърт килограм или същото като пръчица масло. (Оттук и прякорът Тай Шан, Butterstick.) В сравнение с големината на майката, „никой друг безсърдечен бозайник няма по-малко потомство“, казва Едуардс.
Пандите раждат близнаци около половината от времето. Това само по себе си не е необичайно - повечето мечки имат близнаци или тризнаци, но майката на панда обикновено избира едното от двете си дете, което да отгледа, и оставя другия да умре. Веднъж биолозите вярвали, че такъв очевидно нелогичен акт се случва само в плен. Но в полевите дейности, проведени в природния резерват Wolong в края на 80-те години, биологът Пан Венши често намирал мъртво дете в близост до майка, която се грижела за здравословното. Учените спекулират, че новите майки на панди просто не могат да си позволят да нахранят две дивани - друго поведение, което може да е еволюционна адаптация към нискоенергийната диета на животните.
Историята на Тай Шан започва през 2000 г., когато майка му Мей Сианг (май-ШОНГ) и баща му Тиан Тиан (t-YEN t-YEN) дойдоха в Националния зоопарк с десетгодишен заем от Китай, стана възможен чрез основен спонсорство от Fujifilm и Animal Planet и други донори. (Три други американски зоологически градини - в Сан Диего, Атланта и Мемфис - също са домакини на панди; в замяна всяка институция трябва да внася поне 1 милион долара годишно за опазване на пандата в Китай.) През 2003 г., тъй като мечките едва достигаха полова зрялост в на възраст 5 и 6 години, те се чифтосаха за първи път, но не последва бременност. На следващата година, след като пандите се опитали безуспешно да се чифтосват, учените в зоопарка осеменявали Мей Сян със спермата на Тиан Тиан, отново без зачеване.
Миналата пролет, когато Мей Сианг започна да показва признаци, че влиза в еструс, учените се подготвиха да поставят спермата на Тиан Тиан директно в нейната матка. Тъй като процедурата ще наложи Мей Сианг да се подложи на обща анестезия - което винаги носи риск - те решиха да опитат осеменяването само веднъж, значителна хазартна игра, имайки предвид колко кратко е една фертилна жена. „В Китай научихме колко е стеснен прозорецът на възможности“, казва Джогейл Хауърд, който извърши процедурата.
Последните проучвания са с прецизирани техники за прогнозиране на този период от 24 до 48 часа. Единият е да се анализират вагиналните клетки. В замяна на награда - бисквита, ябълка или круша - Мей Сианг е била обучена да влиза в своята тренировъчна клетка от 5- и 4 фута и да се поддава на всякакви мачове и сонди. Зоотехниците изследват клетки, натрити от вагината й, за да разберат колко близо е до овулацията. Те също отпиват урината й от пода на заграждението. Националните ендокринолози в зоопарка Стив Монфорт и Дейвид Керси анализират тези проби за промяна в нивата на естроген.
Големият ден се оказа 10 март 2005 г. По-рано същата седмица Мей Сианг беше увеличила честотата си на „маркиране на аромат“ или триеше жлеза в близост до опашката си към земята, за да депозира лепкава субстанция с мирис, открит от други панди, Учените от зоопарка денонощно наблюдавали нейната урина и вагиналните клетки. Когато тестовете показаха, че Мей Сианг овулира, те първо дадоха възможност на Тиан Тиан да се справи сам. Но след 24 часа - по време на които „не е постигнал правилното привеждане в съответствие“, казва помощник-кураторът Лиза Стивънс, учените поеха.
За да получат спермата на Тиан Тиан, изследователите го анестезирали и използват техника за отглеждане на животни, наречена електроеякулация, при която сонда, вкарана в ректума на мъжа, произвежда електрически стимули, които причиняват еякулация. За осеменяването Хауърд използва модифициран лапароскоп (мъничък телескоп с оптична светлина, често използвана в хуманната медицина), за да насочи катетър през шийката на Май на Сян и в нейната матка. „Считахме, че времето е настъпило точно“, казва Хауърд. „Процедурата не можеше да мине по-бързо или гладко и точно това ме изнерви.“
Учените от зоологическата градина не биха знаели дали са успели в продължение на почти четири месеца: гигантските панди често преминават през „псевдопрегнатни бременности“, при които небременните жени проявяват поведенчески и хормонални промени, подобни на тези на бременните. (И като се има предвид малкият размер на плода на панда, бременността не показва.) „Не се отпуснах, докато това дете не беше на земята“, казва Хауърд. Това беше в 03:41 сутринта на 9 юли 2005 г. Все пак Хауърд не беше готов да отпусне шампанското. В допълнение към рутинното отхвърляне на близнак, майките на панда са игнорирали единични малки. Казва Хауърд: „Или се държат така, сякаш се страхуват от това, или изглеждат сякаш си мислят:„ Не се грижа за това нещо “и си отиват.“
Но само две минути след раждането, Мей Сианг нежно вдигна мъничкия Тай Шан и започна да го гушка и гушка. Следващата седмица тя отказа да напусне техния "ден" - потъмнял на 10 - 12 фута - дори да яде или пие. На 7-ия ден тя го остави (за три минути), за да пие вода; тя не яде до 17-ия ден. "От самото начало Мей Сианг не можеше да бъде по-съвършена майка", казва Хауърд. "И Тай Шан не може да бъде по-здравословно дете."
Най-важната причина за поддържане на панди в плен - извън публичното образование, изследвания и набиране на средства - е да се предотврати тяхното изчезване в природата. Популациите в затворени животни са застраховани, ако видът изчезне в родния му хабитат и е потенциален източник на животни за реинтродукция в дивата природа. Но пленните популации са склонни към инбридинг, основна заплаха за оцеляването им. Сега американските и китайските учени се срещат преди размножителния сезон на пролетта, за да препоръчат най-добрите двойки на пандата, за да се осигури разнообразен микс от генетичен произход, а повечето развъдни центрове преместват животни или техните сперматозоиди от една институция в друга при необходимост. Гигантските панди имат предимство пред други застрашени видове, като черноногият порове и калифорнийския кондор, чийто брой е паднал толкова ниско, че инбридингът не може да бъде избегнат. „Знаем, че отглеждаме генетично здрава популация на панди“, казва Уайлд. Според националния мениджър на населението на зоопарка Джонатан Балу, следващата стъпка е увеличаване на броя на пандата в плен, докато населението не се самоиздържа. Той изчислява, че магическото число е 297 панди; днес има 185, високо ниво за всички времена.
Повечето учени твърдят, че все още не е време да върнем панди в плен в дивата природа. Повторното въвеждане е рисково за родените в плен животни и потенциално за всякакви диви панди, с които биха могли да се преборят или заразяват с болести. И това, което е останало от местообитанието на пандата, все още не е защитено.
Няма съмнение перспективите на вида в дивата природа са се подобрили. Преди осем години Китай забрани сечта във всички гори в обхвата на пандата. За да ограничи ерозията, правителствената шестгодишна програма "Зърно до зелено" плаща на земеделските стопани, които обработват земя на склонове, по-стръмни от 30 градуса, за да оставят тези полета да останат или да засаждат дървета - политика, която също е в полза на пандите, обитаващи планината. Около 60 резерва са заделени за пандите днес, спрямо 13 в началото на 90-те години. Подобни мерки изглежда помагат: проучване на пандата през 2004 г. от Държавната администрация по горите на Китай и Световния фонд за дивата природа съобщава, че около 1600 панди остават в природата, което изглежда е увеличение след 80-те години.
Американските зоологически градини започват да насочват по-големи части от средствата си от панда за опазване на животните в дивата природа. От 1, 4 милиона долара, които Националният зоопарк плаща на Китай годишно, около 200 000 долара подкрепят полевата работа. Персоналът на зоопарка е обучил стотици китайски специалисти по опазване на техниката като използване на спътници за оценка на местообитанията и определяне на „капани” за камери с термочувствителна камера за документиране на животни. През изминалата година камерите щракнаха първите си снимки на гигантски панди (заедно с близо 25 други видове бозайници). Изследователите са нетърпеливи да облекат някои панди с радиопредаватели, за да проследят движението им, но Китай спря да дава разрешение за подобни проучвания през последните години, притеснен, че практиката може да навреди на животните. Решението забави изследванията в родното местообитание на пандите, едни от най-стръмните и най-трудни за обикаляне на гори в света. „Радио телеметрията е как научаваме за дивата природа“, казва екологът от Националния зоопарк Уилям Макша. „Най-малко 80 процента от всичко, което се знае за черните, полярните и гризли мечките, например, се основава на радио проследяване на животните.“
Други учени работят за възстановяване на местообитанието на пандата. Зоологическата градина в Мемфис, чиито панди Ya Ya и Le Le едва сега наближават полова зрялост, харчи част от таксите си за панда за възстановяване на 2000 декара бамбукова гора в съседство с природния резерват Foping, в провинция Шанси, която има най-високата гъстота на пандата от всички резерват. Засаден миналото лято, бамбукът се очаква да процъфтява в рамките на три години. Според координатора на научните изследвания в зоопарка Джон Оулет, възстановената зона „ще осигури коридор между резервата и голям блок от неразвита гора, където са забелязани панди“.
Въпреки нарастващата човешка популация и икономика в Китай, учените са оптимисти, че страната ще остане ангажирана с опазването на вида. "През последното десетилетие имаше огромна промяна в отношението на китайското правителство", казва Доналд Линдбург, ръководител на гигантски програми за опазване на пандата в зоопарка в Сан Диего, който произведе единствените останали оцелели американски животни. „Тъй като светът стана по-наясно, че Китай е единственото място, където живеят пандите, има огромно чувство за национална гордост. Китай никога няма да позволи на този вид да изчезне. "
Въпреки че китайските центрове за размножаване обикновено вземат малките от майките преди да навършат 6-месечна възраст, така че женските да влязат отново в еструс, Тай Шан (и малките от Сан Диего) имат право да останат с майките си, докато не навършат поне една година и половина. (След като малките навършат 2 години, при условията на споразумението за заем на панда, те ще бъдат изпратени обратно в Китай.) Учените казват, че премахването на 6-месечни бебета може да попречи на развитието на нормалното поведение на възрастните, включително чифтосването. „Подозираме, че много от поведенческите проблеми, които виждаме в плен, произтичат от това как сме отглеждали животните“, казва Стивънс. Друг проблем може да бъде практиката на зоологическите градини в САЩ да пазят гигантски панди при двойки мъже-жени, докато в дивата природа конкуриращите се мъжки могат да се бият помежду си през размножителния сезон. „Възможно е мъжките пленници да са агресивни към женските, защото нямат с кого да се бият“, казва Уайлд.
В наши дни Тай Шан вече не е под 24-часово наблюдение, но все пак получава интензивен контрол. Ветеринарите редовно го измерват и претеглят; вземете неговата температура, честота на дишане и сърдечна честота; и записват основни етапи в развитието, като например когато очите му се отвориха (7 седмици), изникнаха зъби (14 седмици) и носът се превърна от розово в черно (6 месеца). Той расте по-бързо от другите американски кубчета и показва определени поведения по-рано от очакваното. В края на януари преждевременният аромат на 6-месечна възраст белязан за първи път, рекорд.
Тай Шан не е надраснал призива си. Гледайки го как играе с майка си в гигантската панда Хабитат Fujifilm, която включва две - скоро да бъдат три - зони, наподобяващи парк, и техните три - скоро да бъдат четири - закрити 25- на 30 фута, оградени със стъкло фронтове, тълпите се свеждат до бабини. „Той е толкова сладък!“ „Awwww“. За Стивънс подобна реакция не е изненадваща. „Пандите запазват дори в зряла възраст много характеристики на човешките бебета“, казва тя, като се отнася до кръглото лице и тяло на животното, високо чело и големи очи, насочени напред. „Ние сме генетично програмирани да ги намерим привлекателни.“ Стивънс, който работи в зоопарка от 28 години с повече от 30 вида, казва „страстта на обществото към пандите далеч надхвърля тази за всяко друго животно.“
