动物即便同属一个物种，不同地区的种群也可能在体型、颜色等外观特征上出现差异。造成这些差异的原因，可能涉及环境塑造、自然选择或性选择，也可能源于种群隔离后遗传变异的随机变化。

一项针对南非开普植物区系地区豹种群的新研究，试图厘清该地区豹体型偏小等特征背后的遗传与演化原因。研究团队由豹保护人士与研究人员组成，关注对象为分布在该地区、数量不足1000只的豹种群。长期以来，研究者与保护界一直讨论：该地区豹是否在遗传上构成独立种群，以及差异由何种因素驱动。

研究团队指出，过去相关遗传研究多依赖少量遗传标记，能够识别较大尺度的模式，但难以提供理解种群演化所需的细节。为此，团队采用全基因组数据进行分析，覆盖豹基因组约25.7亿个DNA碱基对、约19000个基因，并采集豹的肌肉或皮肤组织样本，与非洲其他地区豹的基因组进行比较。研究结果显示，开普地区豹在遗传上与非洲其他豹存在明显差异，研究论文已发表于《遗传学》期刊。

体型更小且形成独立基因群体

豹是分布范围最广的大型食肉动物之一，遍及非洲及亚洲部分地区。目前普遍认可豹有八个亚种，其中包括非洲豹（Panthera pardus pardus）。在撒哈拉以南非洲，非洲豹在毛色、体型和颅骨形态上存在显著变异；一般而言，开阔栖息地的豹体型更大、颜色更浅，森林地区的豹体型更小、颜色更深。

研究称，开普植物区系地区的豹在体型上相对更小，并且在遗传上形成独立群体，与南部和东部非洲的豹明显分离。研究还提到，西非加纳的豹也呈现类似的基因分化模式，两者均缺乏与邻近种群近期发生基因混合的证据。

研究团队同时描述了可能影响该种群隔离的地理与人类因素：豹沿开普褶皱山脉链分布活动，山脉为其提供避难所；而山脉北部与东部边缘似乎构成其活动范围的终点，北部的干旱半沙漠以及东开普省大部分地区人类活动密集区被认为是潜在障碍。

分化时间指向末次冰盛期

研究团队通过全基因组数据重建种群分裂时间及历史基因交流程度，结果显示开普豹大约在2万至2.4万年前开始与东部种群分化，时间点对应上一个冰期最冷阶段——末次冰盛期。研究认为，当时南部非洲气候变冷变干、草原减少、食物匮乏，动物迁徙与生存难度上升，可能促成种群隔离。

研究还回顾了近代人类活动对豹数量的影响：19世纪和20世纪豹数量曾急剧下降，可能与人类狩猎、栖息地丧失以及鼓励农民猎杀豹的赏金制度有关。该赏金制度于1968年终止，随后随着保护工作加强，豹种群开始恢复。

在长期隔离与历史性捕杀压力背景下，研究团队原本预期开普豹遗传多样性会显著降低，但分析结果显示其遗传多样性仅略低于非洲其他种群。

基因组信号与体型适应相关

围绕开普豹体型偏小的原因，研究团队在基因组中发现约90个在开普豹中更为常见的基因，这些基因与体型、肌肉、骨骼及能量利用相关。研究指出，开普地区环境中猎物体型更小且分布稀疏，开普豹主要捕食岩兔、岩羚羊和开普灰羚等物种。研究团队据此认为，相关基因组信号支持“体型偏小与环境适应有关”，而不仅是隔离或遗传漂变的结果。

保护工作指向栖息地连通与减少人为威胁

研究指出，基因独特且具有局部适应性的种群通常被称为“进化重要单元”，代表物种演化历史中的独特分支。开普植物区系地区景观独特、猎物相对稀少、植被类型特殊，同时人类人口增长较快，大型围栏保护区稀缺，豹活动范围常涉及农业区及城市边缘地带，人兽冲突较为突出。

研究团队表示，保护该地区豹种群需要维持栖息地连通性，使其能够迁徙并减少迫害风险；偷猎与交通事故被列为需要应对的两项主要威胁，并强调与土地所有者及社区合作的重要性。

研究共同作者包括开普豹信托研究员Katy Williams与Jeannie Hayward。该研究相关内容转载自《对话》网站，采用知识共享许可协议。