研究揭示了活细胞库在全球保护工作中尚未开发的潜力

面对生物多样性危机，以及显示自 1970 年以来全球动物数量下降 69% 的惊人数据，研究人员正寄希望于一种出色的解决方案来帮助拯救物种免于灭绝。就像卵子冷冻被用来保存人类以后的生育选择，从动物身上采集的基因样本的低温冷冻可能在遏制物种灭绝方面发挥重要作用。

发表在《动物园生物学》(Zoo Biology)上的一项名为“最大限度地发挥活细胞库的潜力，为全球保护重点做出贡献”的新研究阐明了活细胞库(也称为冷冻库)为全球保护重点做出贡献的巨大潜力。

这些活细胞库在超低温下保存来自动物的遗传物质，例如皮肤细胞、胚胎、精液和活组织。这些细胞可以培养并用于各种应用，包括 DNA 提取、遗传分析、辅助生殖技术、确保动物种群的遗传多样性，甚至有可能将物种重新引入其自然栖息地。

在这项研究中，研究人员分析了圣地亚哥野生动物联盟 (SDZWA) 的 Frozen Zoo® 的内容，该联盟是世界上最大、最多样化的活体基因样本集合，以开发一个框架，用于对未来采样的物种进行优先排序。研究人员还使用了世界上最大的物种知识数据库——Species360动物学信息管理系统(ZIMS)——的汇总数据来确定未来基因样本采集的机会。

研究表明，SDZWA Frozen Zoo® 目前储存着 965 个不同物种，其中包括 5% 被 IUCN 红色名录列为受威胁的两栖动物、鸟类、哺乳动物和爬行动物，并且从 Species360 成员动物园和水族馆进一步采样可能会显着增加通过提供额外的 707 种受威胁物种，这一比例达到 16.6%。

此外，目前被列为野外灭绝物种的 50% 的基因样本已在 SDZWA Frozen Zoo® 中找到，但从动物界取样可以将这一数字增加到 91%——有可能为这些物种提供重要的生命线。濒临灭绝。

该研究的主要作者、都柏林动物园和都柏林三一学院的安德鲁·穆尼博士强调了这项研究的重要性，他说。“这项研究不仅凸显了圣地亚哥动物园野生动物联盟迄今为止所做的令人难以置信的工作，而且还凸显了全球动物园和水族馆社区在进一步为全球冷冻银行计划和保护优先事项做出贡献方面的集体潜力。随着全球野生动物数量持续减少，现在是收集和保存受威胁物种基因样本的关键时刻。冷冻样本提供了无与伦比的保存机会，但我们必须齐心协力合作并立即收集样本，以免为时已晚。”

Species360 保护科学联盟的合著者 Johanna Staerk 表示：“这项研究强调了冷冻银行在保护濒危物种方面的巨大潜力，以及动物园和水族馆在保护方面的作用。鉴于从野生物种中获取基因样本非常困难，动物园和水族馆提供了收集基因样本的理想资源，以确保物种未来的生存。”

圣地亚哥动物园野生动物联盟 Kleberg Endowed 保护遗传学主任 Oliver A. Ryder 表示：“四十多年来，Frozen Zoo® 中的活细胞冷冻库已经为基于基因组学的生物多样性发现提供了实质性且有影响力的资源，并证明了以下可能性：基于细胞的基因拯救。全球各国迫切需要加大努力，建立分布式生物库网络，以公平的方式提供基于细胞的遗传资源，并为子孙后代提供保护选择。”

圣地亚哥动物园野生动物联盟冰冻动物园 (Frozen Zoo®) 馆长、该研究的合著者 Marlys Houck 评论道：“ Kurt Benirschke 于 1975 年创办了 Frozen Zoo®，并且每年继续添加数百个样本。由于他的远见卓识，我们拥有几十年前储存的物种和个体的细胞系，其中一些还没有繁殖。它们的遗传多样性并未在当前种群中得到体现，但可以通过 Frozen Zoo® 中的样本用于未来的基因拯救。”

都柏林圣三一学院的 Yvonne Buckley 教授说：“我们正处于生物多样性灭绝危机之中，未来几十年，超过一百万种物种可能面临灭绝威胁。虽然我们的首要任务是防止物种在野外减少，但冷冻库提供了一种保护关键遗传多样性并将其重新引入种群以提高其适应性和恢复力的方法。”

除了建议哪些物种需要优先进行基因采样的框架外，研究作者还鼓励建立全球冷冻库数据库，促进在保护遗传多样性方面的合作努力。

该研究是 2016 年 IUCN 保护规划专家组 (CPSG) 会议上举办的研讨会的结果。该研讨会由 Species360 保护科学联盟与 SDZWA 的 Oliver Ryder 合作领导。

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