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& X# ?* Q: R: ], h+ D 原创 陈颖婷王洁陶瑞旸 上海法治报
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图源网络 A% f7 p, M: i2 w7 U" U- K. P7 h
野生动物面临灭绝的危险 / o; J/ ]' {$ ]- R! X
鲸鱼的低语、鹈鹕的呐喊、失去犀牛角的犀牛妈妈奄奄一息的模样、面对盗猎者不知所措的小海豹……这些在野生动物保护的公益视频宣传片《Dream》中的画面是否让你柔软的内心受到触动?
1 j) M1 O4 K$ d 在全球范围内,随着2018年世界上最后一头雄性北方白犀牛的去世,如今这个星球上仅剩下最后两头雌性北方白犀牛,非洲北方白犀牛的灭绝已是板上钉钉,印度犀、爪哇犀、苏门答腊犀、黑犀也都处境惨淡。栖息地的丧失、犀牛角的非法活动等等都是其灭绝的原因。事实上,犀牛面临的情况,或多或少也是所有濒危野生动物共同面临的问题。2020年,世界自然基金会发布的《地球生命力报告》显示,从1970年到2016年野生动物种群数量消亡了68%,最近数十年,地球物种消失的速度是数百年前的100到1000倍。这些灭绝发生在日益支离破碎的亚马孙雨林中,在迅速变暖的安第斯山,在大堡礁的外围海域里,甚至就在你家的后院里。在把其他物种推向灭绝的过程中,人类也在忙着锯断自己栖息的那根树枝。 5 D* W: N3 ^3 u4 n" s+ z8 C
此时,科技工作者如何能够协助打击犯罪,保护濒危动物呢? - p2 Q+ {8 H7 D* m% B0 }
DNA条形码技术鉴定动物种属
1 h m- e! c' U' p, j, Z 在惩戒犯罪的过程中需要完整的证据链,只有明确野生动物的种属才能进一步确定其保护级别,从而对犯罪分子进行定罪、量刑,这也就涉及濒危野生动物的物种鉴定问题。
# z) M7 u2 v% M' Y: Q3 T, t/ ~ 根据《野生动物及其产品的物种鉴定规范》,物种鉴定指标通常包括宏观形态学、微观形态学、生物化学和分子生物学指标。以往常常是通过形态学进行鉴定,也就是通过动物的外形特征进行物种的分类。然而,形态学鉴定的劣势也很明显,其对动物种属的分辨能力并不是很高,且基于肉眼观察的形态学方法不免受到一定的主观影响。因此,我们倾向于联合采用更加精确的、客观性更强的分子生物学技术进行物种鉴定。目前最常用的分子生物学鉴定技术为DNA条形码技术,基于这项技术对动物DNA的检验,可以直接、精确地判断其种属,也可以作为形态学鉴定困难时的补充。 $ \+ F: G/ ^* {% \) @( C
DNA与DNA条形码 / m0 ^+ K4 ^. r4 t, ]0 s1 P
DNA是生物的主要遗传物质之一,DNA分别由A/T/C/G四种脱氧核糖核苷酸组成。不管是不同物种(人、猴子、猫等等)之间,还是每个物种的不同个体之间,DNA序列都是不一样的。一段长度为10碱基对的DNA序列,如果严格规定读取顺序,那么理论上,这段序列就有4^10即1048576种组合方式,而我们每个人都有31.6亿DNA碱基对,由此可见DNA包含的信息量是极其庞大的。
- S. _3 e- k. I a m6 a DNA条形码与我们日常所见的商品条形码非常相似。商品条形码是由宽度不等的多个黑条与空白按照一定编码规则排列、可以表达一组信息的图形标识,只需轻轻扫描,商品的名称、编号、价格便跃然于电脑屏幕上。
2 z% \$ K7 j7 d$ @0 G DNA条形码是某一物种特有的DNA序列片段,我们可以通过分子生物学手段将这条DNA序列“扫描”出来,一旦读取出这种特异性的“条形码”,我们就可以判定,这段DNA条形码所对应的物种。当然,不是所有的DNA序列片段都能够作为DNA条形码来使用,理想的DNA条形码应具有以下条件: 2 G. N0 d1 V/ ]. G: d9 v
1、物种特异性,即一段DNA序列仅存在于一个物种,对于不同的物种可以用其两侧相同的DNA区域进行标准化操作。只有这样我们才能对不同种属的动物进行精准的识别。
8 f4 A# M5 E d+ L 2、序列片段能够在种内稳定遗传,即该序列在种内的不同个体之间变异小,这也就代表着这段DNA序列片段应具有遗传稳定性。 : G' b. a; v" A9 w/ ~
3、目标DNA片段应包括足够多的系统进化信息,便于不同分类等级生物的物种鉴别。 / l7 w% S; _6 H7 p9 `* v/ O3 t
4、DNA序列的长度相对较短,使用较短片段的DNA作为条形码的优势在于,相较于长片段DNA,它抗降解能力更强,更容易被检测出来,即灵敏度更高。
. f" L) B6 ~! k8 } 5、引物通用性强、扩增成功率高,用作DNA条形码的DNA片段需具有高度保守的引物结合区,这样就可以用通用引物对各个物种进行扩增与检测。
( f- U: w- |" p" B3 s! e DNA条形码技术的实际应用
0 w( }: N* L( G4 J5 v 2020年,上海海警查获了数吨疑似鲨鱼翅的生物组织,这些组织究竟是不是鲨鱼翅?来自哪种鲨鱼?是不是濒危保护动物?这些都需要司法鉴定人给出答案。在这个案件里,我们就应用了线粒体细胞色素c氧化酶亚基I(COI)基因上的DNA条形码来回答这些问题。 " p- K, g7 ? U
该案例中,我们抽查了其中137份疑似鲨鱼翅的生物组织,由于组织存放时间过长,其中2份无法提取DNA,其余135份生物组织可比中18种鲨鱼,而其中97份(72%)都为收录于《濒危野生动植物种国际贸易公约》 (CITES)附录II中的濒危物种。鲨鱼种类繁多,相似物种之间外观形态差异小,仅凭传统形态学鉴定,难以保证干鱼翅制品鉴定的准确性。而我们应用的DNA条形码技术能够准确地对其进行物种鉴定,对不法分子定罪、量刑形成较强的威慑,从而规范鱼翅市场乱象,进一步保护濒危鲨鱼。除了COI基因,核糖体16S和12S基因上的DNA条形码等均可应用于动物种属鉴定。
3 E0 w$ N( a. c6 A6 U7 Y9 h6 x 无论用什么方法鉴定野生动物的种属,我们的最终目的是打击犯罪、保护野生动物。2021年2月,国家林草局和农业农村部公布了新版《国家重点保护野生动物名录》,更多的动物升级为国家一级保护野生动物;同年3月,《中华人民共和国刑法》确定罪名的补充规定(七)中规定,非法猎捕、杀害珍贵、濒危野生动物和非法收购、运输、出售珍贵、濒危野生动物、珍贵、濒危野生动物制品,都将被定为危害珍贵、濒危野生动物罪。 ) B1 y0 R) E) }5 P& W( o
法网恢恢,疏而不漏
1 e* @' M% I* l0 O# a$ k& } 法制的健全与科技的进步
! [! y6 _7 b: i: V6 z* p 必将让危害野生动物的犯罪行为
/ m5 Y" ^2 E0 o. e4 [8 o. G k& I 无处遁形
# \7 M4 X4 Q. }5 r2 D 作者 | 陈颖婷 王洁 陶瑞旸 2 `9 {3 ?; r2 Q
编辑 | 谢钱钱
/ }; B# F! b" X6 C0 g, ]) x 原标题:《数吨疑似鲨鱼翅走私上海!是不是濒危保护物种?司法鉴定揭真相…》
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