https://frosthead.com

Jak věda pomáhá pandám vydělat více dětí Panda?

Obří pandy Národní zoo mají o sebe 11 měsíců v roce malý zájem. Mei Xiang, patnáct, a Tian Tian, ​​šestnáct, jsou osamělí tvorové, kteří rádi tráví většinu svého času chowing a podřimuje. Ale March byl pářením. Po dobu 30 až 45 dní procházejí pandy behaviorální a fyzické změny, které je připravují na roční 24 až 72 hodinové okno, ve kterém ženy ovulují, což je jediný čas, který si mohou představit.

Související obsah

  • Panda Cub (Nebo je to bambus?) Detekováno v ultrazvuku Mei Xianga

Jen proto, že jsou schopni se pářit, neznamená to, že budou. Mei Xiang a Tian Tian jsou tím, co David Wildt, vedoucí Centra pro přežití druhů v Národní zoo, nazývá „behaviorálně nekompetentní“.

"Tian Tian se snaží opravdu tvrdě a je ve svých povinnostech velmi usilovný, " říká, "ale nedokáže vytáhnout Mei Xianga do správné polohy."

Pár není sám. Z dnešních pand ve Spojených státech se přirozeně rozmnožují pouze dva, Gao Gao a Bai Yun v zoo v San Diegu. Zajaté páry uspěly i jinde na světě - zejména v Číně, v rodném domově medvědů, kde je populace v zajetí mnohem vyšší -, ale problémy s pářením jsou stále běžné. Celková populace Panda, v zajetí a divočině, je asi 2 000, takže každá neúspěšná shoda je zásadní nevyužitou příležitost k opětovnému osídlení.

Budoucnost druhu je však jasnější, než naznačují tyto problémy s pářením. Wildt je součástí mezinárodní sítě amerických a čínských specialistů - veterinářů, vědců a zookeeperů - kteří již léta spolupracují na zdokonalení chovatelských postupů pandy v zajetí. V posledních letech dosáhl tým obrovského pokroku v porozumění biologie a chování medvědů, což inspirovalo nové přístupy k péči, které snižují chybné spojení nebo ho dokonce obcházejí.

Jejich studie obracejí příliv. Dnes je populace zajatých medvědů kolem 350, což je téměř trojnásobek toho, co bylo před 15 lety.

Když Mei Xiang začal ovulovat poslední březnový víkend, zookeepers zavřeli návštěvníkům obří Panda Habitat z rodiny Davida M. Rubensteina, ujistili se, že ona a Tian Tian jsou v pohodě, a poté od té doby přivedli chtíčný pár do stejné místnosti poprvé od té doby poslední jaro. Oba se staly chabými, vedoucími k setkání, a trávili dny touhou po sobě hledět na sebe plotem, který rozděluje jejich loděnice. Sotva se dotkli jejich bambusu.

I přes koketní ohňostroje - a přestože to byl sedmý rok v řadě, oba se spojili - dvě pandy se opět nepodařilo kopulovat. Stejně jako v minulosti, Mei Xiang se vrhla na její břicho jako palačinka, když se setkala s Tian Tianem - opakem dobrého páření, které by ji ztuhlo na všech čtyřech - a Tian Tian pokračoval ve své obvyklé rutině dupání a stál na ní, bezradný, co dělat.

Po několika pokusech unavení vrátili unavený pár zpět do svých oddělených dvorů.

Výzvou chovatelů Panda je překonání neznámých proměnných v procesu páření, říká Copper Aitken-Palmer, hlavní veterinář Smithsonian Conservation Biology Institute. "Mohou existovat některé vývojové věci, které děláme jinak pod lidskou péčí, oproti tomu, co se učí v přírodě, " říká. Mláďata často zůstávají se svými matkami například dva nebo více let v přírodě, takže se mohou naučit chovat sledováním nebo posloucháním. Dospělí se možná budou muset nejprve spojit se zkušeným partnerem, aby se naučili, co dělat. Je těžké to s jistotou vědět, vysvětluje Aitken-Palmer, protože divoké pandy jsou neuvěřitelně těžké pozorovat ve svém bambusovém prostředí v jihozápadních horách Číny.

ZOO živí Tian Tian každý den až 100 liber bambusu. ZOO živí Tian Tian každý den až 100 liber bambusu. (Foto s laskavým svolením Národní zoo)

Národní zoo kompenzuje nedostatek jiných pand, které napodobují tyto podmínky tím, že připravují Mei Xiang a Tian Tian po celý rok na páření, samotný akt i kroky vedoucí k němu a po něm. Od chvíle, kdy Mei Xiang dorazila, byla vyškolena k přijímání injekcí, odběru krve, mléku a pokojnému ležení během ultrazvuku, vše bez rozruchu. (Dokonce si otírá ultrazvukový gel přes sebe pro své chovatele.) Zoo se snaží naučit jí palačinky na vyvýšenou platformu namísto země, aby se lépe zpřístupnila Tian Tian, ​​a také dá Tian Tian posilovací cvičení, takže jednoho dne mohl by se naučit ji přitahovat vzpřímeně.

V Číně využívají zoologické zahrady a chovatelská centra s větším počtem pandů podobné techniky, aby podpořily spojení, a začali testovat teorii, kterou se pandy poučují z pozorování tím, že mláďata navštěvují rozmnožovací relace. Ve vzácných případech šla některá asijská šlechtitelská střediska tak daleko, že ukázala své medvědi videa jiných pandů - páření, ano, panda porno. Neexistuje však žádný konkrétní důkaz, že by to fungovalo.

(Josh Groban má svou vlastní techniku ​​panda páření, ale její úspěch nebyl potvrzen.)

Nejvíce významné změny v šlechtitelských technikách přišly více než změny chování na chemické úrovni. Vědci vyvinuli stále přesnější měření hladin ženských pandasových hormonů a vaginálních buněčných změn a nyní jsou schopni přesně stanovit ideální ideální časový rámec pro oplodnění vajíčka pandy. Tato nově nalezená přesnost diktuje nejen to nejlepší okno, aby se dvě pandy daly dohromady do stejné místnosti, ale také dramaticky zlepšuje úspěch praxe, která umožňuje párům, kteří stejně nedokáží přijít na to, jak se mají mláďata: umělé oplodnění.

"Protože je reprodukční aktivita pandů tak vzácná, nemají příliš mnoho příležitostí pro sexuální experimentování a vymýšlení, " říká Wildt. Panda v horku ve volné přírodě se může spojit s několika muži, kteří o ni všichni soutěží, ale ti v amerických zoologických zahradách jsou zaseknutí s tím, který dostali, bez ohledu na sexuální kompatibilitu. Umělé oplodnění je klíčem k chovu pandy, vysvětluje, protože umožnilo vědcům překonat překážku sexuální kompatibility úplně. Technika, která ukládá sebrané sperma do samice, zatímco je anestetizována, byla podle jeho slov na počátku dvacátých let „velmi základní“, ale odstartovala asi před sedmi lety, když vědci začali vyvíjet účinné způsoby, jak zmrazit a uložit sperma pro vícekrát roky a řemeslnější přesnější nástroje, jako jsou malé katétry, které se vplíží do děložního hrdla ženské pandy a umístí sperma přímo do její dělohy.

Dosud bylo v Americe vytvořeno umělým oplodněním šest mláďat pandy, včetně dvou z Mei Xiang. To je více než počet přirozeně koncipovaných mláďat v zemi - a jak zdůrazňuje Wildt, všechny tyto mláďata pocházejí ze stejného superkompatibilního páru v San Diegu. (Pro statistiku přirozeného a umělého chovu Číny nejsou k dispozici žádné přesné údaje, říká Wildt, protože jeho zoologické zahrady často sledují úspěšné přirozené páření s umělým oplodněním následující den, aby se zvýšila šance na oplodnění.)

Umělá inseminace je obzvláště cenná pro americké pandy, spolu se všemi ostatními mimo dobře osídlená čínská chovná střediska, protože má potenciál zvyšovat genetickou rozmanitost, která je nezbytná pro udržení zdraví populace v zajetí, jak se rozšiřuje. Mei Xiang byla uměle inseminována každý rok, od roku 2005 se jí nepodařilo spárovat s Tian Tian. Letos poprvé byla inseminována spermatem dvou samců, nejprve čerstvě zmrazenou kombinací spermatu Tian Tian a 12 O několik hodin později se také vměšilo semeno Gao Gao, zaslané zmrazené ze San Diega. "Umělé oplodnění nám dává příležitost smíchat věci bez přítomnosti několika mužů, " říká Aitken-Palmer.

Tian Tian Abychom posílili Tian Tian pro páření, Národní zoo ho udržuje aktivní tím, že kolem svého dvora najde dárky. (Foto s laskavým svolením Národní zoo)

Podle Wildta se Národní zoo bude v dohledné budoucnosti nadále zaměřovat na umělé oplodnění. Ale přirozené šlechtění je konečný cíl pro tento druh, jakmile zoologické zahrady a chovatelská centra mají dostatek pandových populací, aby na něm závisely, říká. Čísla směřují správným směrem; medvědi se vracejí k „soběstačnosti“, což znamená, že do zajetí již není třeba přivést žádné obří pandy, a vědci je nechají pod jejich péčí alespoň dalších 100 let. Číňané dokonce začínají znovu zavádět pandy do přírody (i když s určitými obtížemi).

"Je to opravdu skvělý příběh o úspěchu, " říká Aitken-Palmer. "Není mnoho ohrožených zvířat, se kterými jsme byli schopni to udělat."

Nyní všichni čekají na Mei Xiang, aby přidali k rostoucímu počtu druhů. Její první mládě, Tai Shan, přišlo v roce 2005 a druhé, které se narodilo loni v létě po letech zklamání, zemřelo na nevyvinuté plíce po pouhých šesti dnech. Další úspěšné zrození by pomohlo uzdravit rány loňské tragédie, říká Juan Rodriguez, jeden z chovatelů pandů Národní zoo.

Také by to dalo čínským majitelům Mei Xiang a Tian Tian dobrý důvod udržet pár pohromadě v zoo namísto uvažování o jiném zápase, což je pokračující diskuse.

Bandie Smith, obrovská kurátorka pandy zoo, říká, že vám nedrží dech kvůli zprávám o těhotenství Mei Xiang v dohledné době. Zaměstnanci možná nevědí, jestli je Mei Xiang těhotná, dokud nevyskočí mládě. Ženy staví hnízda a kolébkové předměty každý rok, ať už jsou těhotné nebo ne (ten se nazývá „pseudotěhotenství“), a plody jsou tak malé, že často unikají detekci v ultrazvuku. Pandy zažívají také jev zvaný opožděná implantace, kdy se oplodněné vajíčko vznáší po dobu několika týdnů - obvykle mezi 90 a 160 dny - předtím, než se implantuje do dělohy ženy a začne krátkou 40 až 50denní těhotenství.

To vše znamená, že nikdo nemá velmi přesnou představu o tom, kdy přijde nové mládě - někde kolem poloviny srpna, říká Smith.

„Chov pand je velmi zdlouhavý proces a nikdy to není záruka. To je frustrující část, “říká Rodriguez. "Super část je, že jste mezi lidmi, kteří se snaží udržet na planetě kriticky ohrožený druh." Pokud dokážeme zajistit jejich nepřetržitou cestu k uzdravení, pak by naše velká vnoučata mohla ve svém přirozeném prostředí zažít pandy. To nemůžeš porazit. “

Mei Xiang hraje ve sněhu! Mei Xiang hraje ve sněhu! (Foto s laskavým svolením Národní zoo)
Jak věda pomáhá pandám vydělat více dětí Panda?