為了避開對人類不友好的人類并適應不斷縮小的棲息地，美洲獅變得越來越孤立，也越來越近交。鑒于美洲獅種群的遺傳研究通常僅限于DNA標記的評估，因此很難確定其近交方式。但是，一項新的研究選擇了更全面的方法。除DNA標記外，這項新研究還對DNA標記之間的大量DNA進行了研究。利用全基因組測序技術，這項新研究不僅估計了美洲獅種群的近交程度，而且還為提高美洲獅的遺傳多樣性提供了可能的策略。

這項新的研究是由進化生物學家Beth Shapiro博士領導的，該研究來自加利福尼亞大學圣克魯斯分校(UCSC)的科學家。夏皮羅(Shapiro)最出名的是從遠古的骨頭中回收和測序微小的DNA，繪制出猛ma象和其他現(xiàn)已滅絕的動物的基因變化，這些變化是隨著它們的數(shù)量減少而發(fā)生的。但是她也對將相同的技術應用于現(xiàn)有的動物(如北美美洲獅)充滿興趣。夏皮羅(Shapiro)希望更多地了解滅絕的遺傳途徑，并可能防止這些生物遭受同樣的命運。

一天，當Shapiro和UCSC野生動物生物學家Christopher C. Wilmers博士在討論圣克魯斯獅子種群時，兩位科學家意識到，使用最新的測序技術，可以評估美洲獅近交繁殖及其可能的后果以及潛在的保護策略。具體而言，利用完整的基因組信息，可以查明需要大量新基因涌入的美洲獅種群，或找出在種群之間移動的最佳美洲獅。

夏皮羅說，對整個基因組序列進行編目可以幫助阻止其近親繁殖，并防止當?shù)胤N群滅絕。為了開始這項工作，Shapiro和同事組裝了一份彪馬基因組草案和一個地理范圍廣泛的重新排序個體。然后，科學家們利用他們的發(fā)現(xiàn)評估種群間混合物的長期功效，以此作為從近親繁殖中拯救小規(guī)模孤立人群的方法，其中包括嚴重異常，例如心臟受損和精子畸形。

夏皮羅宣稱：“這是第一次，整個基因組都以這種方式使用。”

這項工作的細節(jié)出現(xiàn)在10月18日的《自然通訊》上，標題為“ 來自北美和南美的美洲獅基因組提供了對近交基因組后果的見解。”文章中引用的參考基因組來自一種稱為36m的美洲獅。作為對加利福尼亞山獅的長期研究的一部分，他曾被威爾默斯無線電收音并貼上標簽。

該文章的作者寫道：“我們在地理上孤立的北美人群中發(fā)現(xiàn)了近交的特征，而且這些人群中很少有純合性，這表明輔助的基因流動將恢復當?shù)氐倪z傳多樣性。” “雖然易位可能帶來多樣性，但要在小而孤立的人群中維持多樣性，就需要反復易位或恢復景觀連通性。”

Shapiro及其同事證明，DNA標記之間的DNA片段的長度和長度可以精確地衡量近交的程度以及近交的時間，從而可以準確地衡量種群離遺傳懸崖的距離。夏皮羅解釋說，近親繁殖不是一個緩慢而漸進的過程。她說，相反，一旦積累了足夠長的具有相同拷貝的DNA，近親繁殖的影響就會突然產生，就像關閉電燈開關一樣。

除了對36m的基因組進行測序外，Shapiro及其同事還使用存儲的樣本對其他九頭美洲獅的基因組進行了測序-另一頭來自圣克魯斯地區(qū)，兩頭來自圣莫尼卡山脈，一頭來自黃石公園，三頭來自佛羅里達，另一頭來自巴西。

比較這些基因組可以讓科學家們確認科學家們經過多年研究才學到了什么—得克薩斯美洲獅的易位促進了佛羅里達豹的遺傳多樣性和健康。這些序列也帶來了新的見解：即使在摻入了德州DNA后，佛羅里達種群仍然比以前認為的更接近遺傳邊緣。

夏皮羅解釋說：“最大的收獲是易位有效，但是燈會繼續(xù)近交，因此會熄滅。”

她說，同樣，圣克魯斯山脈的人口“表現(xiàn)不如我們預期。” 這10個基因組還存在爭議，暗示北美的山獅可能存在的時間比以前想象的要長得多，長達30萬年，而不是不到2萬年。

隨著科學家們加快全基因組測序的發(fā)展，將會有更多的見解。夏皮羅(Shapiro)的工作已經成為山獅和種群個體遺傳健康的新亮點，為采取更有效的保護策略指明了方向。例如，偏遠地區(qū)的人群可能會從橫跨主要高速公路的野生動物橋梁中受益，從而使動物能夠更廣泛地游蕩。

“現(xiàn)在我們可以做出更明智的決定，”史密森學會的分子生態(tài)學家沃倫·約翰遜(Warren E. Johnson)博士指出。他補充說：“過去，我們是基于有限的遺傳信息做出決定的。”這種新方法消除了人們遺傳遺傳遺產的大部分不確定性。它還提供了有關如何保存遺傳變異的線索，并可以幫助人群適應變化。

盡管彪馬(Puma)3千6百萬沒有活著看到這些進步，但他的遺傳遺產仍將保留。威爾默斯在致敬中寫道：“無論如何，3600萬都是彪悍的美洲豹，但他也許有一天會成為世界上最知名的美洲獅。” “ [他的]將是彪馬基因組，可以將其與其他彪馬基因組進行比較，并用于測試各種進化和生態(tài)問題。”