野生動物

利用分子標記建立臺灣黑熊(Ursus thibetanus formosanus)個體鑑別流程與應用

臺灣黑熊(Ursus thibetanus formosanus)屬亞洲黑熊,為臺灣特有亞種,於1989年列為瀕臨絕種保育類動物。對於一個瀕臨絕種的物種來說,長期野外族群監測是非常重要的,然有鑑於大型哺乳類動物之稀有性及廣泛活動範圍,以非侵入性採樣方法結合分子遺傳技術建立野外族群個體鑑別資料遂為必然之研究技術。但是相關技術運用在野外臺灣黑熊尚未成熟且標準化,本研究目的乃建立臺灣黑熊個體鑑別流程。其流程的技術包含:(1)利用粒線體DNA之控制區域(D-loop 序列)前段序列(685 bp)作為分子標記來進行排遺物種鑑定以及鑑定樣本DNA品質;(2)利用8組4個核苷酸重複序列之微衛星標記進行微衛星標記訊息多樣性評估與對排遺樣本的個體鑑別;(3)結合螢光標記引子及毛管電泳以性別決定區域(sex-determining region of Y- chromosome, SRY)、zinc finger(ZF)及amelogenin(AMEL)基因作為性別鑑定的分子標記。以上三項技術皆以圈養臺灣黑熊的血液及排遺DNA做過實驗條件測試,並針對個體鑑別技術方法進行單盲試驗。

台灣黑熊之生態學研究一一分佈棲地及動物園行為

台灣黑熊 (Selenarctos thibctanus formosanus)為台灣特有亞種, 本研究自1988年
9 月至1990年 2月, 進行全省性之野外調查與訪問, 以了解其分佈現況與棲地概況。
另自1989年11月至1990年 4月於台北市立動物園, 對所展示與台灣黑熊同種之亞洲黑
熊 (Selenarctos thibetanus) 進行行為觀察。
台灣黑熊分佈多在中央山脈周圍, 分佈海拔由 200至3500m 以上, 其中以2000∼2500
m 之範圍最常發現黑熊蹤跡; 闊葉林、混生林、針葉林及草生地皆有發現記錄, 其中
針葉林所佔比例最高 (43.4%)。在石門水庫上游集水區, 郡大溪集水區及荖濃溪集水
區有較多黑熊發現記錄, 建議選擇郡大溪集水區 (即郡大林道、秀姑巒山、馬博拉斯
山一帶) 做為黑熊無線電追蹤之先期研究地點。
台北市立動物園亞洲黑熊於展示時間內 (09:30∼16:30) 之行為中以休息所佔比例最
高 (1 號64.6%; 2號83.3%; 3號81.9%), 且雌性較雄性高。位移所佔比例為次高者 (

台灣黑熊糞中性類固醇與其繁殖狀況之研究

本研究應用非侵入型之方法,配合酵素免疫分析法 (Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA) 對台灣黑熊 (Ursus thibetanus formosanus) 糞便中孕酮 (progesterone,P4)、雌二醇 (estradiol,E2)及睪固酮 (testosterone,T)之濃度變化做長期的檢測,並配合行為觀察之記錄,藉以了解其繁殖生理狀態。結果顯示,糞便與血液中性類固醇具一致性,可反應出其生殖生理於內分泌上之狀態。台灣黑熊的總懷孕期,包括延遲埋植期 (delayed implantation) 約7個月半,並有刺激性排卵 (induced ovulation)、假懷孕 (pseudopregnancy) 的特殊生理現象。此外,母熊於分娩前後會出現不飲、不食亦不排泄等類似冬眠的習性。因延遲埋植與假懷孕之影響,故無法單獨以糞孕酮濃度變化作為診斷懷孕與否之依據,若配合雌二醇的檢測,可更明瞭其生理狀態,增加判斷之準確性。另外,由雄性睪固酮與光照時數的比較,初步顯示,台灣黑熊生殖內分泌的週期性可能受光照刺激所調節,惟資料仍薄弱,未來仍需多加研究以證實。

應用糞類固醇內泌素監控台灣黑熊、馬來熊及無尾熊之生殖與緊迫生理

圈養野生動物的保種計畫中,人工繁殖技術為重要的策略應用,然先決條件需先行瞭解物種的繁殖模式,並進行長期監控。傳統採血檢測動物生殖內泌素的方法,容易對神經質的野生動物造成緊迫傷害,且影響檢測的精確性,因此利用動物自然排泄的糞尿檢測,極具開發潛力。本研究乃應用自行建立之非侵入性糞類固醇檢測技術,探討台北市立動物園在圈養環境下之台灣黑熊(Ursus thibetanus formosanus)、馬來熊(Ursus malayanus)及無尾熊 (Phascolarctos cinereus),其生殖與緊迫生理上的變化,期以長期監控動物生理狀態,提供有效的繁殖策略,透過緊迫指標的建立,作為環境良窳之評量,提升動物福利之水平。本研究共分五個部份:
試驗一、動物糞類固醇日節律變化之研究
每2小時1次全日追蹤動物之排遺,檢測內泌素含量。結果顯示台灣黑熊糞孕酮(P4)、睪固酮(T)及皮質醇(F)濃度,日夜時段均無顯著變化,雌二醇(E2)白天時段之濃度較高;馬來熊糞T日夜時段均無顯著變化,P4及F白天時段濃度較高。無尾熊於白天糞類固醇濃度並無明顯變化。
試驗二、熊科動物生殖內泌素與行為之變化

玉山國家公園台灣黑熊之生態學研究

本研究於2001年1月至2003年5月間,以無線電追蹤研究玉山國家公園東部園區台灣黑熊(Ursus thibetanus formosanus)的活動範圍與活動模式,於步道、小徑上收集其活動痕跡及排遺,利用自動相機輔助記錄黑熊的蹤跡及調查研究區內台灣黑熊潛在哺乳類食物來源之相對豐度,並初步探討無線電與人造衛星追蹤於台灣山區中使用的效益與準確度。調查期間利用無線電地面追蹤8隻台灣黑熊,其中2成年公熊有較完整的活動範圍與活動模式資料,兩個體的活動範圍各為10平方公里(n=15)與8.8平方公里(n=13),且有重疊的現象。其全日活動模式皆為日行性。台灣黑熊排遺分析(n=210)發現,黑熊的食物大部分為植物莖葉與果實,而種類會隨各季環境中可提供的資源而有不同。研究觀察發現除了青剛櫟結果量之外,人為活動可能也會影響黑熊秋冬季的活動。2002年9月至2003年2月在研究區內人造林、闊葉林1、闊葉林2、松櫟林與杉櫟林五種植被類型中利用自動相機調查黑熊的分布,在相機有效工作時數14218.4個小時中得到有效照片772張,其中黑熊的記錄有22筆,出現於闊葉林2、松櫟林與杉櫟林中。自動相機資料也應用於分析台灣黑熊潛在哺乳類食物來源之分布,其中台灣山羌與台灣長鬃山羊在5種植被類型中皆有出現,其出現頻度於五種植被類型中無顯著差異,台灣水鹿於五種植被類型中之出現頻度有顯著差異。

台灣黑熊糞中繁殖類固醇年週期變動之研究

本研究應用非侵入性之酵素免疫分析法,對6隻圈養在特有生物研究保育中心低海拔試驗站之台灣黑熊糞中性類固醇之濃度變化做一為期3年多觀察與研究。結果顯示,台灣黑熊為季節性發情的動物,繁殖季主要在3至6月間。公熊睪固酮濃度具有季節性變化,睪固酮於冬季開始有增加的趨勢,而在春季達到最高的濃度。有分娩記錄的台灣黑熊,雌二醇及孕酮濃度變化較無配種或有配種無分娩的母熊有規則性且孕酮呈現出階段性增加。懷孕期約為6-7.5個月,但因懷孕期差異頗大,推測可能包含有胚延遲埋植期。母熊於分娩前後會出現不飲、不食、不排泄及行動減緩等類似冬眠的行為。此外,於繁殖季睪固酮及雌二醇濃度高低並非唯一決定交配與否的因素,而圈養條件下台灣黑熊會因環境、氣候、年齡、健康、哺乳等因素,造成個體上頗大繁殖差異。本研究可推論出台灣黑熊於類似自然環境下的年活動模式,主要分為活動期及似冬眠期兩個模式且可能因氣候適宜及食物來源較不匱乏,因此不包括冬眠期。本研究的結果可作為台灣黑熊野外的調查及研究之參考,並為台灣生物多樣性的維護略盡綿薄。

圈養台灣黑熊幼獸行為發展及親子關係

台灣黑熊(Ursus thibetanus formosanus)為晚熟型物種,親代照顧對於幼熊的生長發育及行為發展有重要影響。本研究旨在瞭解圈養台灣黑熊母子於幼熊1歲之前的幼熊成長發育,以及親子行為隨年齡的變化。本研究針對1對壽山動物園及2對特有生物保育研究中心的黑熊親子,利用監視數位錄影系統與現場觀察的方式記錄24小時行為模式,共取樣145天。
幼熊於1月齡眼睛張開,1.5至2月齡能爬行,2月齡之後可以行走,母熊在2月齡之前亦較少離巢,親子日活動程度在2月齡之前均最低,之後逐漸上升。在幼熊1歲之前,不活動與遊戲佔親子一天時間比例的最多與次之,在母熊分別是77.7%與5.7%,幼熊的不活動與遊戲則是67.3%與13.6%。親子以日行性為主,但晨昏時段活動稍高,母熊日、夜間活動比例分別為37.6%與8.6%,幼熊日、夜間活動比例53.2%與14.2%。親子身體接觸的互動比例在5-6月齡之前均高50%,由此可看出在5-6月齡之前親子間關係似乎較親密。

台灣黑熊之棲息地利用及分布預測模式

棲息地的喪失及破碎化為現今保育和經營管理大型食肉目動物最主要的議題,有效的經營管理野生動物遂繫於瞭解動物對棲息地的需求和預測其分佈。台灣黑熊(Ursus thibetanus formosanus)為亞洲黑熊(Ursus thibetanus)於台灣之特有亞種,也是瀕臨絕種的保育類動物。本研究旨在收集近年來(1990~2006)發現台灣黑熊的紀錄,搭配台灣地區生態與環境因素資料庫,以瞭解黑熊棲息地利用特色,並進一步利用基因演算(Genetic algorithm for rule-set prediction,GARP)法和邏輯回歸分析(Logistic regression),建立台灣黑熊分佈預測模式。

本研究總計收集589筆台灣黑熊紀錄點位資料,涵蓋344個1*1公里網格(簡稱“有熊格”)。於本島除高雄市及臺北市以外海拔一百公尺以上的研究樣區中,黑熊紀錄出現地所屬的環境因素,包括海拔、坡度、植生指標、離溪流最近距離、自然度指標、道路密度、離道路最近距離,皆與樣區呈現顯著差異(Mann-Whitney U test,p<0.001),黑熊對於這些棲地因素亦皆具特殊之選擇性(chi-square test,p<0.05)。

原住民與都市住民對台灣黑熊價值觀之探討

了解社會大眾對野生動物的價值觀,制訂有效率的經營管理方式於近年來益發受重視。台灣黑熊(Ursus thibetanus formosanus)其具有相當之經濟價值,為民眾以往獵捕及利用的對象,亦為造成其瀕臨絕種的主要原因,故了解民眾對台灣黑熊的價值觀有其必要。研究者於2006年10月至2007年9月針對原住民(泰雅族、太魯閣族及布農族)與都市住民(台北市、台中市及高雄市)進行台灣黑熊的價值觀調查,先期以開放性問題進行訪談,以訪談內容及參考文獻設計封閉式問卷,共計訪查1267人。針對台灣黑熊價值觀量表進行因素分析後,分析出四個因素,分別為「人性道德」、「否定」、「生態美學」及「實用」。影響價值觀之變項程度依序為對動物喜好程度、教育程度、族群、與戶外活動喜好程度等。而價值觀與保育觀點及捐款行為有顯著影響(p<0.001),研究結果顯示教育程度低、不喜歡動物及不喜歡戶外休閒活動的民眾可能會較不支持台灣黑熊之保育。原住民與都市住民皆認為台灣黑熊需要保護,但都市住民認為需要保護的程度顯著較原住民為高(p<0.001)。原住民相較於都市住民而言,「人性道德」分數顯著較低,「否定」分數顯著較高(p<0.001),而原住民中又以女性與年紀較大者「否定」分數最高。另外,高雄市地區受訪者其「實用」價值分數顯著較高(p=0.003),成為台灣黑熊之潛在消費地區可能性較高。

台灣黑熊取食果實對於種子萌芽之影響

台灣黑熊(Ursus thibetanus formosanus)是雜食性的食肉動物,且植物果實為重要的主食,加上攝食量大且活動範圍廣泛,故為潛在的種子播遷者。本研究旨藉由了觀察台灣黑熊取食野外季節性的果實,以瞭解對其種子萌芽率與萌芽時間之影響。野外季節性採集的果實共七種,包括青剛櫟(Quercus glauca)、山櫻花(Prunus campanulata)、香楠(Machilus zuihoensis)、呂宋莢蒾(Viburnum luzonicum)、台灣蘋果(Malus doumeri)、山枇杷(Eriobotrya deflexa)及山柿(Diospyros japonica),依次餵食圈養的台灣黑熊四隻,紀錄攝食方式,以及收集內含試驗種子的排遺,並檢視種子受損程度,再分別置於生長箱及苗圃觀察種子萌芽數量及時間。

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