半自然水域一例死亡長江江豚的組織解剖及病理分析

陳燃張西斌黃立新蔣文華糜勵李進華

(1.安徽銅陵淡水豚國家級自然保護區(qū)管理局，銅陵，244161；2.安徽師范大學生命科學學院，蕪湖，244100)

江豚(Neophocaenaasiaeorientalis)，一種無背鰭的小型鯨類動物，屬于鯨目(Cetacea)、齒鯨亞目(Odontoceti)、鼠海豚科(Phocoenidae)、江豚屬。長江江豚是鼠海豚科中唯一淡水亞種[1]，近期科學家通過大樣本全基因組測序，將長江和中國沿海江豚的基因組數(shù)據(jù)進行比較分析，發(fā)現(xiàn)了長江江豚與海洋江豚之間存在著顯著而穩(wěn)定的遺傳分化，證明了長江江豚不再是窄脊江豚的亞種，而是一個獨立物種[2]。長江江豚主要棲息在長江中下游長約1700 km的江段及與之相通的洞庭湖和鄱陽湖中，有時在與這兩個湖泊相通的湘江、贛江中也有發(fā)現(xiàn)[3-4]。1991年的考察結(jié)果，估計當時的種群數(shù)量為2700頭[5]，張先鋒和王克雄根據(jù)漩渦模型推測長江江豚滅絕時間估計約為24～97 a[6]。2012年調(diào)查結(jié)果認為整個長江流域(包括鄱陽湖和洞庭湖)其種群數(shù)量不足1000頭，并且種群數(shù)量每年以13.73%的速度在下降[7]。

隨著長江江豚固有棲息地長江生態(tài)環(huán)境在可預(yù)見的將來沒有好轉(zhuǎn)跡象，加強長江江豚就地保護工作的同時，對其進行遷地保護是一種有效的途徑[8-9]。銅陵淡水豚國家級自然保護區(qū)2003年開始開展長江江豚遷地保護工作，遷地保護水域位于安徽省銅陵市大通鎮(zhèn)和悅洲與鐵板洲之間的夾江(圖1)，位于N30°48′51″，E117°43′38″，其環(huán)境狀況見糜勵等的報道[10]。研究期間該水域長江江豚種群數(shù)量10頭(包括本報道中的一頭死亡江豚)，2013年7月8日該水域發(fā)現(xiàn)一頭死亡個體，死亡后尸體立即放入冰箱中冰凍保存。2013年8月8日我們對該豚尸體進行外部形態(tài)參數(shù)測量和病理解剖，外部形態(tài)參數(shù)測量和解剖方法主要參照一些學者對鯨豚類解剖和形態(tài)描述的方法[11-14]，解剖后對其皮脂制作標本，骨骼等進行深埋處理。本文報道了這頭長江江豚的外部形態(tài)參數(shù)和病理解剖結(jié)果，并對其死亡原因進行分析以期為今后長江江豚遷地保護管理和應(yīng)對極端高溫天氣提供科學建議和有效應(yīng)對方法。

圖1 研究地點位置示意圖Fig.1 The location and the sketch map of the observation site

1 外部檢查和病理解剖

1.1 外部檢查及測量

死亡江豚(圖2)為雌性成年江豚，左胸鰭有缺口，眼角有疤痕，經(jīng)測量該豚體重37.0 kg，體長156.0 cm，頸圍72.0 cm，腋下圍77.0 cm，肛圍43.0 cm，最大圍84.0 cm。

圖2 2013年7月28日死亡的個體Fig.2 Dolphin died on 28th July 2013

1.2 皮下脂肪及脂肪檢查

該豚身體很瘦弱，皮膚表面有多條縱向裂紋，可能由烈日暴曬導(dǎo)致，沒有其他明顯外傷。脂肪顏色發(fā)黃；體側(cè)中部脂肪厚度為1.8 cm，腹中部脂肪厚度為1.6 cm，頸中部脂肪厚度為2.0 cm，和頸部體脂厚度僅為16～20 mm(圖3)；左側(cè)胸腹部皮下脂肪有大片淤血。

圖3 死亡個體的脂肪層Fig.3 Fat layer of the dead individual

1.3 內(nèi)臟器官檢查

1.3.1 消化系統(tǒng)

食道、前胃、主胃、幽門胃、肝臟均正常；整個腸道淤血明顯(圖4)，未發(fā)現(xiàn)明顯病變和寄生蟲，未發(fā)現(xiàn)腸系膜上有淋巴結(jié)腫大，前胃存在出血跡象，胃中無食物及其他雜物(圖5)，也沒有潰瘍，食管后段和前胃內(nèi)有咖啡色冰凍液體，十二指腸內(nèi)有少量膽汁，直腸內(nèi)有少量糞便。

圖4 死亡個體的腸道有淤血Fig.4 There was lots extravasate blood in the intestines of dead individual

圖5 死亡個體的胃無雜物但有出血跡象Fig.5 There was nothing in the dead individual’s stomach but bloodstain

1.3.2 呼吸和循環(huán)系統(tǒng)

氣管和肺外觀無異常，內(nèi)部無積水；心臟大小正常，心肌中度擴大柔軟，心室內(nèi)有少量淤血。

1.3.3 生殖系統(tǒng)及內(nèi)分泌腺

左側(cè)卵巢有多個白體并有一明顯的妊娠黃體(直徑大約1.5 cm)(圖6)，表明該豚曾多次生產(chǎn)；左、右子宮角松散，無胎兒；乳腺較小，按壓無乳汁流出。左右兩側(cè)腎上腺(圖7)明顯腫大，乳腺顏色深紅。

圖6 死亡個體的左側(cè)卵巢有一明顯妊娠黃體Fig.6 There was a obvious corpus luteum of pregnancy in the left ovary

圖7 死亡個體的腎上腺明顯腫大Fig.7 The dead individual’s adrenal was obvious swelling

2 死亡原因分析

結(jié)合死亡江豚的體長和牙齒磨損程度(圖8)及卵巢上分布有多個白體等情況，可以判斷該豚為老年個體，估計年齡在18歲以上。該豚左、右子宮松散擴大，子宮壁薄，尚未復(fù)舊，并且左側(cè)卵巢有一明顯的妊娠黃體，根據(jù)黃體大小推測該豚近期發(fā)生過早產(chǎn)或流產(chǎn)(估計流產(chǎn)發(fā)生在5～7月間)。由于這頭豚身體非常瘦弱，體重僅為37 kg(夏季正常情況下該豚體重應(yīng)該在45.0 kg左右，而2010年5月30日體檢時該豚的體重也僅為38.5 kg)，體脂薄，體型消瘦，說明其患有慢性營養(yǎng)不良疾病。

極端高溫能導(dǎo)致動物熱應(yīng)激反應(yīng)，熱應(yīng)激(heat stress)指動物對生理不利的熱環(huán)境產(chǎn)生非特異性應(yīng)答反應(yīng)的總和[15]。熱應(yīng)激下，動物腎上腺活動增強，腎上腺素和皮質(zhì)激素分泌增加，這是動物機體應(yīng)對不良環(huán)境條件的一種防御型反應(yīng)[16]，因此腎上腺的病變可以作為動物應(yīng)激的指征。該豚死亡期間出現(xiàn)極端高溫天氣，我們對該豚死亡期間水溫每天進行3次監(jiān)測(10：00；14：00；18：00)，結(jié)果表明該水域1.5 m水溫最高達到33.5℃左右，0.5 m水溫最高達到35℃，最低水溫也有28℃，人工飼養(yǎng)淡水豚類最適水溫為15～25℃[17]，因此這段時期該水域當時溫度明顯高于淡水豚類生存最適宜溫度。該豚組織解剖發(fā)現(xiàn)其腎上腺明顯腫大，因此可以肯定該豚機體對高溫產(chǎn)生過熱應(yīng)激反應(yīng)，前期對該水域長江江豚食性和攝食行為研究也表明當表層水水溫超過30℃時，江豚的日食量、攝食速度和體重會明顯下降[18]，結(jié)合其他組織解剖資料，可以判斷該豚的死亡原因為慢性營養(yǎng)不良以及近期異常高溫引發(fā)熱射病導(dǎo)致器官衰竭而死亡。

圖8 死亡個體的牙齒Fig.8 The teeth of the dead individual

3 半自然水域長江江豚科學飼養(yǎng)建議

長江江豚終生生活在水中，水體環(huán)境的優(yōu)劣關(guān)乎豚類生存和健康程度，因此對該水域內(nèi)水環(huán)境的監(jiān)測和有效干預(yù)是豚類遷地保護工作的重中之重。組織解剖表明該豚的死亡與水體的水溫有著直接的關(guān)系，這對半自然水域內(nèi)長江江豚的飼養(yǎng)和管理提供了一個經(jīng)驗教訓(xùn)。因此，要保持適宜的水溫和江豚飼養(yǎng)的基本水質(zhì)要求，應(yīng)該在該水域建立一套半水體交換有效機制，目前最有效的途徑是通過水泵從長江注入活水入該水域中，并排掉該水域中的前期水體，第一達到了有效降低水體溫度，其次可以通過外界活水有效改善夾江中的水質(zhì)。

其次要保證飼養(yǎng)江豚的營養(yǎng)需求，江豚食性單一，主要以魚類為食物，保護區(qū)每天給江豚投喂餌料魚和每年冬季在該水域內(nèi)投放魚苗的方式滿足該水域內(nèi)江豚的營養(yǎng)需求[19-20]，前期研究表明該水域中長江江豚只有1/3能量來自于動物本身在水域內(nèi)捕獲獲得，而其他營養(yǎng)全部依靠人工投喂[18]。目前江豚的投喂方式主要采用單人投喂餌料魚，這樣容易造成群體內(nèi)江豚攝食不均，而引起半自然水域內(nèi)的江豚營養(yǎng)狀況不一，因此可以采用多人投喂，并根據(jù)江豚個體大小，供給每頭豚適量的餌料魚，這樣不僅可防止饑飽不均，而且還便于觀察每頭豚的健康情況，及時發(fā)現(xiàn)異常行為及體征變化。另外，在滿足長江江豚基本營養(yǎng)需求的同時，還需要加強營養(yǎng)提高免疫力，首先要保證餌料魚質(zhì)量；在餌料魚體內(nèi)補充多種維生素和微量元素；在極端高溫氣候情況下，要及時在餌料魚中添加防暑降溫藥如十滴水膠丸、藿香正氣丸和人丹等，維生素C有緩解動物熱應(yīng)激反應(yīng)的功能[21]，因此在高溫天氣中要適當給動物個體補充維生素C。動物高溫環(huán)境體內(nèi)水分容易散失，還可以適當補充生理鹽水以維持體內(nèi)體液平衡。

致謝：長江江豚解剖實驗由中國科學院武漢水生生物研究所鯨類研究組鄭勁松博士、梅志剛博士和趙慶中高級工程師三位老師完成，并提供組織學和病理學鑒定，飼養(yǎng)員張八斤同志在實驗后勤上做了許多輔助工作，一并表示感謝。