秦岭川金丝猴社群内亲缘关系的研究

亲缘选择理论认为群居动物只有与自己有较近亲缘关系的个体共同生活才可以从进化上提高它们的广义适合度，而动物只有和非亲个体婚配才能避免广义适合度的降低。因此亲缘关系是影响动物婚配制度和社群组织的关键因素之一。准确判定群内个体的遗传学亲缘关系，是研究野生灵长类婚配制度和社群组织的关键问题。本研究项目以一个野生川金丝猴种群为研究对象，利用个体识别和永久标记手段，结合遗传学亲权鉴定技术，确认群内个体亲缘关系，计算各个交配对的亲缘系数，分析交配的对象亲缘关系水平，探讨其交配关系和单元成员变化的遗传原因，回答了亲缘关系是如何影响婚配制度和社群形成的理论问题。在本项目开展的过程中，我们深入探讨研究亲缘关系分析过程中所面临的各种科学问题，解决了从痕量样本DNA提取和分型时的重复次数的问题，建立了低质量DNA模板下微卫星分型的实验模型和计算模型及软件工具，通过该模型，可以精确评估各个实验室微卫星分型研究的实验精度。最重要的是，该研究项目让我们得以从遗传关系角度深刻了解了川金丝猴的婚配制度形成模式，通过亲子鉴定研究发现一雄多雌的基本社会单元中半数以上的后代并非单元主雄的后代，结合雌雄生活史研究结果，认为在交配季节，一个雄性不仅可以与多个雌性交配，一个雌性也可以与多个雄性交配；在整个生活史中，川金丝猴的雌雄都可以与多个异性交配，并且有后代产生。因此，这一野生的秦岭川金丝猴社群婚配制度并非传统认为的一雄多雌制（polygyny），而应该是多雄多雌(Polygamy)的婚配制度。本研究利用多态性微卫星遗传标记对不同年份群内不同社会单元内个体进行遗传示踪分析和亲缘关系分析发现，单元内雌性的亲缘系数高于群内雌性随机亲缘系数；雌性扩散时追寻她们的亲缘系数较近的个体；社会单元内主雄与雌性的亲缘关系低于平均亲缘关系。这些结果说明秦岭金丝猴以雄性为主的扩散机制和雌性的亲选择可能是形成这种重层社会的重要原因。该研究让我认识了社群关系中亲缘的影响力，及其对社会组织形成的重要作用。让我们可以表面行为关系看不到遗传关系深刻理解灵长类的社会及复杂的行为关系。该项目完全达到了预期研究目的，开拓了川金丝猴行为遗传学和分子生态研究的新领域。