在全球范圍內，野生動植物種群的破碎化正在加劇，了解當前的遺傳結構，遺傳多樣性和遺傳連通性是告知未來野生動植物管理和保護的關鍵。

懷俄明州大學研究小組進行的一項新研究顯示，加利福尼亞州的美洲獅(也稱為美洲獅或美洲獅)種群確實如此。

“大范圍的連續棲息地為種群提供了維持大量稱為等位基因的基因變異的機會。這類似于一副紙牌。如果您有40張卡片，那么您所擁有的卡片類型將比10張卡片更多。”密蘇里州南部州立大學生物與環境衛生學系遺傳學助理教授凱爾·古斯塔夫森說，在西澳大利亞大學霍莉·歐內斯特(Holly Ernest)的野生生物基因組學和疾病生態實驗室。“當人口被孤立時，就像許多被城市化包圍的美洲獅人口一樣，他們維持大量等位基因的唯一途徑是移民。否則，自然選擇和遺傳漂移最終將導致遺傳一致性(固定)和相關個體之間的交配(近交)。”

這項名為“自然結構和人為破碎的美洲獅種群之間的遺傳來源-匯動態”的新研究于12月10日發表在《保護遺傳學》上，該雜志通過提供數據和觀點論壇來促進生物多樣性的保護，進一步該研究領域的發展。貢獻包括人口遺傳學，分子生態學，分子生物學，進化生物學，系統學和法醫學領域的工作。

古斯塔夫森是該論文的主要作者。威斯康星大學生態學教授，懷俄明州疾病生態學優秀教授Ernest 是資深作者和通訊作者。威斯康星大學獸醫學系前博士后研究助理Roderick Gagne 是特約作者。

“這項研究花了將近二十年的時間才使我的實驗室完成，并且只有通過與加利福尼亞魚類和野生動物部，多個研究機構以及幾個非營利組織的共同努力才能完成。” Ernest解釋說。

分析表明，加利福尼亞州的山獅具有很強的種群遺傳結構，一些加利福尼亞種群的遺傳多樣性水平極低，有一些據估計低至瀕臨滅絕的佛羅里達豹，這是美洲獅的另一個通用名。在加利福尼亞州確定了9個美洲獅遺傳種群，在內華達州確定了1個種群。

在研究過程中，在42個微衛星基因座上對橫跨加利福尼亞和內華達州的992只山獅進行了基因分型。微衛星是中性基因突變，這意味著它們不編碼特定的性狀，因此它們的突變可以積累而不會造成傷害?；蜃侨旧w上的不同位置。

Gustafson解釋說：“如果您可以將標準的52張卡片組中的每張卡片想象成一個獨特的突變，并且如果您可以想象每只持有一張卡片的美洲獅，那么您將看到我們如何將某些美洲獅組合在一起，” Gustafson解釋說。“例如，如果山獅持有紅牌，面卡或特定號碼，我們可以將它們聚在一起。通過跟蹤許多DNA突變，并使用幾十個假設的卡片組，我們可以識別個體之間共享的突變，然后識別遺傳種群。”

基因流對于個體適應性和種群進化潛力至關重要，因為成功的遷徙動物可以使基因組合多樣化。沒有基因流，小種群尤其容易發生近交，遺傳漂移和滅絕風險增加。

加州和內華達州人群之間遺傳多樣性和有效種群規模的巨大差異很可能歸因于人為障礙的差異。在人口稠密的南加州，高速公路幾乎消除了相鄰山獅種群之間的基因流動。在內華達州，分析表明，美洲獅對基因流動的障礙較少，并且種群分化較弱，這很可能是由于美洲獅可以進入人口較少且毗鄰的土地。

厄內斯特說：“山獅能夠長途旅行，但我們發現其強大的遺傳結構，表明加州的山獅棲息地沒有很好的聯系。” “北美大多數州范圍內的研究都發現遺傳結構較弱，這進一步表明加利福尼亞山獅的遺傳不是正?，F象，值得引起關注。”

該論文的結果對山獅具有深遠的保護和管理意義，并表明在北美生物多樣性最豐富，城市化程度最高的地區之一，獅子大片化。只要有可能，政府機構和其他利益相關者應考慮人口內部的連通性，并防止人類發展進一步分散人口內部和人口之間。

“我們的研究為野生動植物管理者提供了兩個州的關鍵種群水平數據，”古斯塔夫森說。“加利福尼亞州的某些山獅種群的遺傳多樣性低，令人擔憂，并且有近親抑郁的風險。沒有我們的數據，野生動植物管理者將不知道哪些種群處于危險之中，如果需要，哪些種群可以幫助恢復遺傳多樣性。”

來自密蘇里州南部州立大學，加利福尼亞大學-戴維斯分校，內華達州里諾大學，國家公園管理局(圣莫尼卡山脈國家游樂區)和加利福尼亞州魚類與野生動物部的研究人員也參加了這項研究。

該研究由加利福尼亞州立公園局，加利福尼亞州魚類和野生動物部，美國魚類和野生動物服務局野生生物和運動魚類恢復計劃，自然保護區，山麓東部交通走廊局，圣地亞哥縣政府協會，國家科學基金會和奧蘭治縣自然社區聯盟。此外，以下機構也提供了資金：圣地亞哥基金會，安薩·波雷戈基金會，麥克貝斯基金會，費利達基金會，戈登和貝蒂·摩爾基金會，中部半島區域開放空間區，東部塞拉利昂應用人口生態學中心和野生動物研究所。