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國家公園季刊

2009年六月號

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封面故事

沉默不脆弱 守護與重生 - 談建立物種 DNA 資料庫

第1頁,共5頁
沉默不脆弱  守護與重生

採訪撰文/李坤能、吳靜昀
圖片提供/蔣鎮宇、曾晴賢
翻譯/張詩白
特別感謝 / 成功大學生命科學系蔣鎮宇教授、國立清華大學生命科學院生物資訊結構生物研究所暨生命科學系曾晴賢教授
  
當紅影集〈CSI犯罪現場〉中,鑑識專家可以利用遺留在犯罪現場的一滴血、一根毛髮或一小片組織殘片還原真相、找出兇手,同樣的分子科技,到了生物學家手中,又能解開哪些生物之謎呢?就由專研於植物學的成功大學生命科學系蔣鎮宇教授,以及魚類研究專家清華大學曾晴賢教授以不同層面的專業學術,帶領我們一同窺探這些物種間的生命密碼。
  
突破困境的新技術
   
位在亞熱帶又多崇山峻嶺的臺灣,本來是生物多樣性極豐富的地區,這點從日治時代的野外調查紀錄可見一斑。當臺灣本土物種的存續受到威脅,以保育為目的的國家公園便因應而生。國家公園剛成立時,只希望能減少人類對物種原生地區的開發與利用,減少遊客對當地環境的影響與破壞,以及人類對於特定物種的捕獵。但光是這樣並無法達成永續經營的目的,因而才漸漸演變成現在的管理模式。生物多樣性強調的是永續利用,要怎麼呈現生物多樣性,才是現今的課題。成功大學生命科學系蔣鎮宇教授說︰「以學者的角度來看,以前是調查,弄一個漂亮報告出來,但這種作法已經不能滿足現況。」
  
以國寶魚台灣櫻花鉤吻鮭為例︰目前國家公園所進行的台灣櫻花鉤吻鮭復育計畫,每年將一千多條復育出的魚放回原生溪流,但存活的數量總是只剩幾條,這是因為該物種本身對於環境的抵禦能力不足。物種對於環境的抵禦能力,追根究底可以歸結到牠們基因的多樣化程度。然而基因的多樣性,若是只有靠野外調查和形態分類是無法判斷的,唯有利用分子生物技術,才能得知一個族群中的基因是否具有多樣性。

雪霸國家公園將已建好的防砂壩拆除,讓鮭魚個體可以自由來去。經後續追蹤,此一措施對於改善台灣櫻花鉤吻鮭基因劣化的問題成效極佳/曾晴賢提供
分子生物技術的範圍很廣,應用在物種親緣關係遠近的分類上是所謂的分子指紋(fingerprinting)技術,這種技術是利用了微衛星 DNA(microsatellite DNA)或粒線體DNA等一小段的特定DNA序列。而這樣的小段DNA序列變異,已足以區別各種生物的差異,更進一步,甚至可以分析整個生物個體的DNA 序列,建立所謂的遺傳資料庫。

雪霸國家公園將已建好的防砂壩拆除,讓鮭魚個體可以自由來去。經後續追蹤,此一措施對於改善台灣櫻花鉤吻鮭基因劣化的問題成效極佳/曾晴賢提供
上圖:沉默不脆弱  守護與重生,談建立物種DNA資料庫
右圖和下圖:雪霸國家公園將已建好的防砂壩拆除,讓鮭魚個體可以自由來去。經後續追蹤,此一措施對於改善台灣櫻花鉤吻鮭基因劣化的問題成效極佳/曾晴賢提供

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