V stísněné, matně osvětlené místnosti se tři ženy dívají na banku blikajících videomonitorů. Každá ze šesti obrazovek ukazuje z trochu jiného úhlu černobílou kouli chmýří - Tai Shan, obří mládě pandy narozené loni v létě v Smithsonianově národní zoo. Každé dvě minuty, zazvoní na zvonek, dobrovolní vědci píšou, co mládě dělá. Ding! Spací. Ding! Zívnutí. Ding! Pravá přední tlapka se škubne. První dva měsíce života Tai Shan ho zaměstnanci Zoo a dobrovolníci sledovali 24 hodin denně. Je to jeden z nejvíce studovaných pand v historii.
Je také jednou z největších celebrit hlavního města. V prosinci, když mládě veřejně debutovalo, bylo 13 000 bezplatných vstupenek na jeho návštěvu vyraženo on-line za dvě hodiny. Fanoušci se seřadili v teplotách pod bodem mrazu, než se stánek s lístky otevřel, aby se náhodou podařilo dalších 60 lístků rozdaných každý den. Více než 200 000 lidí hlasovalo o jménu mládě - Tai Shan (tie-SHON) znamená „mírová hora“ - zatímco miliony přihlášených do živé „panda cam“ v zoo (nationalzoo.si.edu/Animals/GiantPandas).
První přežívající panda mládě v zoo a pouze čtvrtý celostátní Tai Shan „je vyvrcholením desetiletí společného výzkumu mezi Spojenými státy a Čínou, “ říká David Wildt, předseda oddělení reprodukčních věd Zoo. V roce 2005 přežilo 21 mláďat narozených v zajetí (dvě ve Spojených státech, jedna v Japonsku a zbytek v Číně), více než dvakrát tolik, kolik jich přežilo v roce 2004 a více než kterýkoli jiný rok. Tento úspěch spolu s novými rezervami panda a dalšími ochrannými opatřeními v Číně zvyšují šance, že jedno z nejohroženějších a nejoblíbenějších tvorů na světě přežije nejen v zajetí, ale i ve volné přírodě.
Ještě před dvěma desetiletími vypadala budoucnost pandy bezútěšně. Medvědi, kteří byli omezeni na odlehlé bambusové lesy pokryté mlhou v hornaté jihozápadní Číně, ztratily na konci 80. let více než polovinu svého stanoviště. Po celá staletí těžba dřeva a zemědělství tlačily pandy na strmější a vyšší terén. Populace druhu byla dole na odhadovaných 1 000 zvířat rozptýlených mezi dvě desítky izolovaných skupin. Přestože v čínských šlechtitelských centrech bylo chováno dalších asi sto pand, jejich reprodukční rychlost byla tak nízká, že nabídly malou naději na doplnění klesajících čísel. V roce 1997 se chovalo pouze 26 procent zajatých pand.
Pandy jsou notoricky obtížně rozmnožitelné. Samičky ovulují jen jednou ročně a zůstávají úrodné pouze jeden nebo dva dny. Většina zajatých mužů se mezitím nezajímá o sex nebo je tak agresivní, že představuje nebezpečí pro plodné ženy. I když se oba partneři zdají být ochotní, muži často nedokážou záležitost naplnit. Bylo to deset let, než se první panda v zoo, Ling-Ling a Hsing-Hsing, konečně spojili, v roce 1983, po letech tápání, špatně nasměrovaných objetí. Ling-Ling a Hsing-Hsing - dary dobré vůle z Číny připomínající návštěvu prezidenta Richarda Nixona v roce 1972 - během svých dvou desetiletí společně produkovaly v zoo pět mláďat, ale žádná z nich nežila několik dní.
V 70. letech 20. století vědci v pekingské zoo propagovali techniky umělého inseminace pand a v roce 1978 vyrobili své první mládě. Postup však měl vysokou míru neúspěchu a pouze malé procento mláďat narozených v zajetí v Číně, ať již bylo koncipováno uměle nebo přirozeně, přežil tak dlouho, jak rok. Vyhlídky medvěda se začaly objevovat v roce 1996, kdy čínští představitelé vyzvali skupinu amerických vědců, kteří mají zkušenosti s chovem jiných ohrožených druhů, aby spolupracovali na výzkumu pandů. Spojené státy měly poskytnout hodně vědeckého a technického know-how, zatímco Čína by přispěla znalostmi získanými během desetiletí studia panda a samozřejmě poskytla skutečná zvířata. "Při této příležitosti jsme skočili, " vzpomíná reprodukční fyziologka Národní zoo JoGayle Howard, která se přihlásila bezpočet hodin a pokusila se Ling-Lingovi stát matkou.
Počínaje rokem 1998 začali američtí vědci pravidelně cestovat do Číny, kde společně se svými čínskými kolegy hodnotili zdraví, reprodukci, genetiku, chování a výživu 61 zvířat ve třech největších chovatelských centrech v Číně, ve Wolong, Chengdu a Pekingu. Nejpřekvapivějším zjištěním průzkumu bylo, že 80 procent pand, dokonce i těch, které byly propuštěny jako „chudí chovatelé“, byly ve skutečnosti „zdravá, reprodukčně kompetentní zvířata, která měla potenciál přispívat k zajetí populace, “ říká Wildt. O deset let později, většina z těchto zvířat skutečně přispívá, díky nárůstu pandy vědy vyvolané spoluprací. „Dnes, “ dodává Wildt, „víme více o biologii obří pandy, než o jiných ohrožených druzích na světě.“
Obří panda je biologická zvláštnost. Člen rodiny medvědů, Ailuropoda melanoleuca („černý a bílý kočičí nohou“), se od hlavní linie medvědů odchýlila před 15 miliony až 25 miliony let. Kromě výrazných značek má panda větší a kulatější hlavu než kterýkoli jiný medvěd. Stejně jako ostatní medvědi, pandy jsou osamělá stvoření, s výjimkou matek a jejich mláďat, která zůstávají spolu až dva roky. Nejobvyklejší věcí na obří pandě je její strava. Na rozdíl od jiných ursidů, které se spoléhají alespoň částečně na hmyz, ryby, savce nebo jiné maso, jsou pandy vegetariáni. Ještě divnější je, že 99 procent medvědí stravy sestává z bambusu, trávy. Panda se může jevit jako bambusová strava. Velká čelist zvířete je vybavena silnými žvýkacími svaly a velkými plochými stoličkami, které rozdrví tvrdou trávu. Jeho tlapky mají protichůdné „palce“ - skutečně podlouhlé kosti zápěstí - umožňující pandě držet bambusovou stopku, zatímco ji mává. (Zvířata to obvykle dělají, zatímco sedí v pozoruhodně lidské poloze, jedna ze zvláštností, které lidé považují za přitažlivé pro pandy.) Ale pandův trávicí systém postrádá specializované střevo, že krávy a jeleni musí trávu účinně odbourávat. To znamená, že medvědi musí strávit asi 14 hodin denně jídlem až 40 liber bambusu. Dospělí váží 185 až 245 liber. Protože pandy nejsou schopny nahromadit mnoho tuku, nemohou si dovolit vzít zimu do režimu spánku, na rozdíl od asijských černých medvědů, kteří žijí ve stejném prostředí. "Závislost pandy na bambusu řídí celou její fyziologii a ekologii, " říká Mark Edwards, odborník na výživu zvířat v Zoo Zoo.
Na rozdíl od ledních medvědů a grizzlies, které cestují na velké vzdálenosti, aby našli jídlo, mohou pandy zůstat blízko domova. "V podstatě žijí ve vlastní salátové misce, " říká Edwards. Avšak živočišná strava je také náchylná k odumírání bambusu, ke kterému dochází přirozeně každých 40 až 100 let po květu rostlin. V minulosti, když jeden bambusový stojan zemřel, pandy jednoduše migrovaly do jiného. Většina stanovišť druhu však byla zničena nebo roztříštěna, což hrozilo, že se medvědi strhnou.
Závislost obří pandy na bambusu může dokonce pomoci vysvětlit její neobvyklý reprodukční systém. Když žena otěhotní, oplodněné vajíčko se nepřilepí okamžitě na stěnu dělohy, jako tomu je u většiny druhů savců. Místo toho se embryo vznáší v reprodukčním traktu po mnoho měsíců a připevňuje se pouze asi 45 dní před narozením mládě. Edwards má podezření, že žena nemůže z bambusu vybudovat dostatek živin, aby už déle podporovala plod. V důsledku toho se novorozené mláďata teprve začala rozvíjet. Růžové a bezsrsté váží asi čtvrt libry nebo stejné jako tyčinka másla. (Proto přezdívka Tai Shan, Butterstick.) Ve srovnání s velikostí matky „žádný jiný mimomanželský savec nemá menšího potomka, “ říká Edwards.
Pandy porodí dvojčata asi polovinu času. To samo o sobě není neobvyklé - většina medvědů má dvojčata nebo trojčata - ale panda matka obvykle vybere jednu ze svých dvou mláďat, aby vychovala a nechala druhou zemřít. Biologové jednou věřili, že k takovému zjevně nelogickému jednání došlo pouze v zajetí. Ale v terénních pracích vedených v přírodní rezervaci Wolong na konci 80. let biolog biolog Pan Wenshi často našel mrtvé mládě u matky, která pečovala o zdravé. Vědci spekulují, že nové matky panda si nemohou dovolit nakrmit dvě mláďata - další chování, které může být evoluční adaptací na nízkoenergetickou stravu zvířat.
Příběh Tai Shan začíná v roce 2000, kdy jeho matka Mei Xiang (may-SHONG) a otec Tian Tian (t-YEN t-YEN) přišli do národní zoo na desetiletou půjčku z Číny, kterou umožnil hlavní sponzorství Fujifilm a Animal Planet a dalších dárců. (Tři další americké zoologické zahrady - v San Diegu, Atlantě a Memphisu) také hostují pandy; výměnou musí každá instituce přispět k ochraně pandy v Číně ročně alespoň 1 milion USD.) V roce 2003, kdy medvědi právě dosáhli sexuální zralosti v ve věku 5 a 6 let, poprvé se pářili, ale nenastalo žádné těhotenství. Příští rok poté, co se pandy neúspěšně pokusily o párování, vědci zoo inseminovali Mei Xiang spermatem Tian Tian, opět bez početí.
Loni na jaře, když Mei Xiang začala ukazovat známky toho, že se blíží k estru, se vědci připravili umístit sperma Tian Tian přímo do její dělohy. Protože tento postup by vyžadoval, aby Mei Xiang podstoupil celkovou anestézii - což vždy představuje riziko - rozhodli se inseminaci vyzkoušet jen jednou, což je značný hazard vzhledem k tomu, jak krátce je žena plodná. "V Číně jsme se dozvěděli, jak úzké je okno příležitosti, " říká JoGayle Howard, který provedl postup.
Nedávné studie mají jemně vyladěné techniky, které předpovídají toto období 24 až 48 hodin. Jedním je analýza vaginálních buněk. Výměnou za odměnu - sušenku, jablko nebo hrušku - byla Mei Xiang proškolena, aby vstoupila do její 5 až 4-stopové cvičné klece a podrobila se všem druhům hádanek a sond. Technici zoo zkoumají buňky vytrhnuté z její pochvy, aby řekli, jak blízko k ovulaci je. Sifonují také její moč z podlahy ohrady. Endokrinologové národní zoo Steve Monfort a David Kersey analyzují tyto vzorky na změny hladin estrogenu.
Velký den se ukázal jako 10. března 2005. Na začátku toho týdne Mei Xiang zvýšila frekvenci „značení vůní“ nebo třením žlázy poblíž jejího ocasu proti zemi, aby uložila lepkavou látku s vůní detekovatelnou jinými pandami. . Vědci zoo neustále sledovali její moč a vaginální buňky. Když testy ukázaly, že Mei Xiang ovuluje, poprvé dali Tian Tian příležitost udělat svou práci sám. Ale po 24 hodinách - během nichž „nedosáhl správného zarovnání“, říká kurátorka Lisa Stevens - vědci převzali roli.
Aby získali sperma Tiana Tiana, vědci ho anestetizovali a použili techniku chovu zvířat zvanou elektroejaculace, při níž sonda vložená do konečníku muže vyvolá elektrické stimulace, které způsobují ejakulaci. Pro inseminaci použil Howard upravený laparoskop (malý dalekohled s vláknem optického světla často používaného v humánní medicíně), který vedl katétr skrze děložní hrdlo Mei Xiang a do její dělohy. "Cítili jsme, že načasování bylo správné, " říká Howard. "Procedura nemohla jít rychleji nebo plynuleji, a to mě dělalo nervózní."
Vědci zoo by nevěděli, zda uspěli téměř čtyři měsíce: obří pandy často procházejí „pseudopregnancies“, ve kterých u těhotných žen projevují behaviorální a hormonální změny podobné změnám těhotných žen. (A vzhledem k malé velikosti plodu panda se těhotenství neukáže.) „Neuspokojil jsem se, dokud to mládě nebylo na zemi, “ říká Howard. To bylo 9. července 2005 v 3:41 hodin. Howard nebyl přesto připraven rozkopat šampaňské. Kromě rutinního odmítání dvojčat je známo, že panda maminky ignorují jednotlivé mláďata. Howard říká: „Buď se chovají, jako by se toho báli, nebo vypadají, jako by si mysleli, „ o to se nestarám, “a odejdou.“
Ale jen dvě minuty po porodu Mei Xiang jemně zvedl malého Tai Shan a začal se kolébat a mazlit ho. Následující týden odmítla opustit svůj „den“ - ztmavený pokoj o 10 až 12 stop - dokonce ani na jídlo nebo pití. Sedmého dne ho nechala (na tři minuty) vypít vodu; Nejedla až do 17. dne. „Mei Xiang od začátku nemohla být dokonalejší matkou, “ říká Howard. "A Tai Shan nemohl být zdravější mládě."
Nejdůležitějším důvodem udržování pand v zajetí - mimo veřejné vzdělávání, výzkum a fundraising - je zabránit jejich vyhynutí ve volné přírodě. Zajaté populace ohrožených zvířat jsou pojištění, pokud tento druh zmizí v původním prostředí, a potenciální zdroj zvířat pro opětovné zavedení do přírody. Populace v zajetí jsou však náchylné k inbreeding, což je hlavní hrozba pro jejich přežití. Američtí a čínští vědci se nyní setkávají před každou jarní jarní šlechtitelskou sezónou, aby doporučili nejlepší panda páry, aby zajistili rozmanitou směs genetického původu, a většina šlechtitelských center přemísťuje zvířata nebo jejich sperma z jedné instituce do druhé podle potřeby. Obří pandy mají výhodu oproti jiným ohroženým druhům, jako je například fretka černá a kalifornský kondor, jejichž počet klesl tak nízko, že se nedalo zabránit inbreedingům. "Víme, že pěstujeme geneticky zdravou populaci pand, " říká Wildt. Podle manažera populace Zoo Zoo Jonathana Ballou je dalším krokem zvyšování počtu pandů v zajetí, dokud nebude populace soběstačná. Vypočítá, že magické číslo je 297 pand; dnes jich je 185, stále vysoká.
Většina vědců tvrdí, že ještě není čas vrátit pandy v zajetí do přírody. Znovuzavedení je riskantní pro zvířata narozená v zajetí a potenciálně pro jakékoli divoké pandy, s nimiž mohou bojovat nebo nakazit chorobami. A to, co zbylo z pandy, není ještě bezpečné.
Není pochyb o tom, že vyhlídky druhů ve volné přírodě se zlepšily. Před osmi lety Čína zakázala těžbu ve všech lesích v dosahu pandy. Aby se omezila eroze, vládní šestiletý program Obilí na zeleň platí zemědělcům, kteří obdělávají půdu na svazích strmějších než 30 stupňů, aby tato pole nechali ležet v úhorech nebo rostlinných stromech - což je také výhoda pro pandy horských obydlí. Na pandy je dnes vyčleněno asi 60 rezerv, z 13 na začátku 90. let. Zdá se, že tato opatření pomáhají: Průzkum pandy v roce 2004 provedený Státní lesnickou správou Číny a Světovým fondem pro volně žijící živočichy uvedl, že v divočině zůstává asi 1600 pand, což se zdá být od 80. let 20. století nárůst.
Americké zoo začínají nasměrovat větší část svých panda fondů na zachování zvířat ve volné přírodě. Z 1, 4 milionu dolarů, které Národní zoo každoročně platí Číně, zhruba 200 000 dolarů podporuje práci v terénu. Zaměstnanci zoo vyškolili stovky čínských odborníků na ochranu přírody v technikách, jako je používání satelitů k posuzování stanovišť a nastavování „pastí“ na snímání zvířat k dokumentování zvířat. V uplynulém roce kamery pořídily své první fotografie obřích pand (spolu s téměř 25 dalšími druhy savců). Vědci touží vybavit některé pandy rádiovými vysílači ke sledování jejich pohybu, ale Čína v posledních letech přestala udělovat povolení pro takové studie, obává se, že by tato praxe mohla zvířata poškodit. Toto rozhodnutí zpomalilo výzkum v přirozeném prostředí pandů, v některých z nejstrmějších a nejobtížnějších lesů na světě. "Radio telemetrii je to, jak se učíme o divočině, " říká ekolog Zoo Zoo William McShea. "Nejméně 80 procent toho, co je známo například o černých, polárních a grizzly medvědech, je založeno na rádiovém sledování zvířat."
Další vědci pracují na obnově panda. Zoo Memphis, jejíž pandy Ya Ya a Le Le se nyní blíží sexuální zralosti, utrácí část svých poplatků za pandu za obnovu 2 000 akrů bambusového lesa sousedícího s přírodní rezervací Foping v provincii Shaanxi, která má nejvyšší hustotu pandů ze všech rezervovat. Očekává se, že bambus, který byl vysazen minulé léto, bude prosperovat do tří let. Podle koordinátora výzkumu zoo, Johna Ouellette, obnovená oblast „poskytne koridor mezi rezervací a velkým blokem nerozvinutého lesa, kde byly spatřeny pandy“.
Přes rostoucí čínskou populaci a ekonomiku Číny jsou vědci optimističtí, že země bude i nadále odhodlána chránit tento druh. "V posledním desetiletí došlo k obrovské změně v postoji čínské vlády, " říká Donald Lindburg, vedoucí obřích programů na ochranu pandy v zoo v San Diegu, který vytvořil jediné další přežívající mláďata v USA. "Jak si svět začal více uvědomovat, že Čína je jediné místo, kde žijí pandy, existuje obrovský pocit národní hrdosti." Čína nikdy nedovolí, aby tento druh zanikl. “
Přestože čínská chovatelská střediska obvykle berou mláďata od matek dříve, než dosáhnou věku 6 měsíců, takže samice znovu vstoupí do estrusů, Tai Shan (a mláďata v San Diegu) mohou zůstat se svými matkami až do věku nejméně jednoho roku a půl staré. (Jakmile mláďata otočí 2, podle podmínek smlouvy o půjčce panda, budou posláni zpět do Číny.) Vědci tvrdí, že odstranění mláďat ve věku 6 měsíců může bránit rozvoji normálního chování dospělých, včetně páření. "Máme podezření, že mnoho problémů s chováním, které vidíme v zajetí, pramení z toho, jak jsme chovali zvířata, " říká Stevens. Dalším problémem může být praxe amerických zoologických zahrad udržovat obří pandy ve dvojicích muž-žena, zatímco v divočině konkurenční samci mohou během rozmnožovacího období bojovat proti sobě. "Je možné, že zajatí samci jsou vůči ženám agresivní, protože nemají s kým nikoho jiného, s kým by mohli bojovat, " říká Wildt.
V těchto dnech už Tai Shan není pod 24hodinovým dohledem, ale stále je podroben intenzivní kontrole. Veterináři ho pravidelně měří a váží; vzít jeho teplotu, dýchací frekvenci a srdeční frekvenci; a zaznamenávat vývojové milníky, jako například když se mu otevřely oči (7 týdnů), objevily se zuby (14 týdnů) a nos se změnil z růžové na černou (6 měsíců). Roste rychleji než ostatní americká mláďata a projevuje určitá chování dříve, než se očekávalo. Na konci ledna byla poprvé zaznamenána předčasná šestiměsíční vůně, rekord.
Tai Shan nepřevyšoval jeho přitažlivost. Sledoval ho s matkou ve Fujifilm Giant Panda Habitat, který zahrnuje dvě - brzy tři - venkovní oblasti podobné parkům a jejich tři - brzy čtyři - vnitřní 25 x 30 stop, prosklené příčky, davy jsou redukovány na blábolení. „Je tak roztomilý!“ „Awwww.“ Stevensovi taková reakce není překvapující. "Pandy si i v dospělosti zachovávají mnoho charakteristických rysů lidských dětí, " říká s odkazem na kulatou tvář a tělo zvířete, vysoké čelo a velké oči směřující dopředu. "Jsme geneticky naprogramovaní, abychom je považovali za přitažlivé." Stevens, který pracoval v zoo 28 let s více než 30 druhy, říká: "vášeň veřejnosti pro pandy daleko převyšuje váhu pro jakékoli jiné zvíře."
