V utesnjeni, slabo osvetljeni sobi tri ženske gledajo na breg utripajočih video monitorjev. Vsak od šestih zaslonov z nekoliko drugačnega zornega kota prikazuje črno-belo puhasto kroglico - Tai Shan, velikanskega mladiča pande, rojenega lani poleti v Smithsonian's National Zoo. Vsaki dve minuti ob zvoncu zvonec prostovoljni raziskovalci zapišejo, kaj počne mladič. Ding! Spanje. Ding! Zijevanje. Ding! Desna sprednja šapa se zasuče. Prva dva meseca življenja Tai Shana so ga osebje in prostovoljci živalskega vrta spremljali 24 ur na dan. Je ena najbolj natančno preučenih pand v zgodovini.
Je tudi eden največjih zvezdnikov v prestolnici. Decembra, ko se mladič javno predstavi, je bilo v dveh urah na spletu prekinjenih 13.000 brezplačnih vstopnic za ogled. Ventilatorji so se postavili v nizke temperature, preden se je odprla kabina za dodatnih 60 vstopnic vsak dan. Več kot 200.000 ljudi je glasovalo za ime mladiča - Tai Shan (kravata-SHON) pomeni "mirna gora" - medtem ko so se milijoni prijavili na živalski živalski "panda cam" (nationalzoo.si.edu/Animals/GiantPandas).
Prvi preživeli mladič pande v živalskem vrtu in šele četrti po vsej državi Tai Shan "je vrhunec desetletja skupnih raziskav med ZDA in Kitajsko, " pravi David Wildt, predsednik oddelka za reproduktivne znanosti živalskega vrta. Leta 2005 je preživelo enaindvajset mladičev, rojenih v ujetništvu (dve v Združenih državah Amerike, eden na Japonskem in ostalo na Kitajskem), več kot dvakrat več, kot jih je preživelo leta 2004 in več kot katero koli drugo leto do zdaj. Ta dosežek, skupaj z novimi rezervami pande in drugimi ohranitvenimi ukrepi na Kitajskem, povečuje možnosti, da bo eno najbolj ogroženih - in najbolj ljubljenih - bitij preživelo, ne le v ujetništvu, ampak tudi v naravi.
Prihodnost pande je bila pred dobrima dvema desetletjema videti muhasta. V gorskih jugozahodnih Kitajskih medvedi so bili omejeni na odročne bambusove gozdove, obrite z meglo, do konca osemdesetih let prejšnjega stoletja izgubili več kot polovico svojega habitata. Že stoletja so sečnja in kmetovanje potiskali pande na bolj strme in višje terene. Populacija vrst se je zmanjšala na približno 1.000 živali, raztresenih med dvema ducatoma izoliranih skupin. Čeprav je bilo v kitajskih rejskih centrih ohranjenih še približno sto pand, je bila njihova reproduktivnost tako nizka, da so le malo upanja napolnile naraščajoče številke. Do leta 1997 je bilo doslej vzrejenih le 26 odstotkov pand v ujetništvu.
Pande je zelo težko vzrejati. Samice ovulirajo le enkrat na leto in ostanejo plodne le en ali dva dni. Medtem je večina samcev v ujetništvu nezainteresiranih za seks ali pa so tako agresivni, da predstavljajo nevarnost za plodne samice. Tudi ko se oba partnerja zdita voljna, samci pogosto ne morejo izkoristiti afere. Desetletje je minilo, preden sta se leta 1983 prvi pari pande Ling-Ling in Hsing-Hsing, končno parili, po letih premetavanja objema. Ling-Ling in Hsing-Hsing - darila dobre volje s Kitajske v spomin na obisk predsednika Richarda Nixona iz leta 1972 - sta v dveh desetletjih skupaj v živalskem vrtu ustvarila pet mladičev, vendar nobeden ni živel dlje kot nekaj dni.
V sedemdesetih letih prejšnjega stoletja so znanstveniki v Pekinškem zoološkem vrtu začeli tehnike umetnega osemenjevanja pand, svojo prvo mladičo pa so izdelali leta 1978. Toda postopek je imel visoko stopnjo okvare in le majhen odstotek mladičev, rojenih v ujetništvu na Kitajskem, ne glede na to, ali je bil spočet umetno ali naravno, preživela celo leto. Možnosti za medveda so se začele pojavljati leta 1996, ko so kitajski uradniki povabili skupino ameriških znanstvenikov, ki imajo izkušnje z vzrejo drugih ogroženih vrst, da sodelujejo pri raziskavah velikanskih pand. ZDA naj bi zagotovile večino znanstvenega in tehničnega znanja, Kitajska pa bo prispevala znanje, pridobljeno v desetletjih študij pande, in seveda zagotovila dejanske živali. "Skočili smo na priložnost, " se spominja reproduktivni fiziolog nacionalnega živalskega vrta JoGayle Howard, ki je nešteto ur beležil, da bi Ling-Ling postal mama.
Od leta 1998 so ameriški znanstveniki začeli redno potovati na Kitajsko, kjer so skupaj s kitajskimi kolegi ocenili zdravje, razmnoževanje, genetiko, vedenje in prehrano 61 živali v treh največjih kitajskih rejskih centrih, v Wolongu, Chengduju in Pekingu. Najbolj presenetljiva ugotovitev raziskave je bila, da je bilo 80 odstotkov pand, tudi tistih, ki so bile odpuščene kot "revni rejci", v resnici "zdrave, reproduktivno kompetentne živali, ki bi lahko prispevale k ujetništvu", pravi Wildt. Desetletje pozneje večina teh živali resnično prispeva, zahvaljujoč se naraščanju panda znanosti, ki ga je sprožilo sodelovanje. "Danes, " doda Wildt, "o biologiji velikanske pande vemo več kot o kateri koli drugi ogroženi vrsti na svetu."
Velikanska panda je biološka nenavada. Član medvedove družine, Ailuropoda melanoleuca ("črno-beli mačji noga ") se je od glavnega medvedovega rodu pred 15 milijoni do 25 milijoni let razhajal. Panda ima poleg krepkih oznak večjo in bolj okroglo glavo kot katerikoli drug medved. Tako kot drugi medvedi je tudi panda samotna bitja, razen mater in njihovih mladičev, ki ostaneta skupaj do dve leti. Najbolj nenavadna stvar pri velikanski pandi je njena prehrana. Za razliko od ostalih uridov, ki se vsaj deloma zanašajo na žuželke, ribe, sesalce ali drugo meso, so pande vegetarijanci. Nenavadno je, da 99 odstotkov medvedje prehrane sestavlja bambus, trava. Panda se morda zdi zelo primerna za njeno bambusovo prehrano. Velika čeljust živali je opremljena z močnimi žvečilnimi mišicami in velikimi, ravnimi krtinami, ki meljejo grobo travo. Njene šape imajo "palce" v nasprotju s svojimi palci - dejansko podolgovate zapestne kosti - ki omogočajo, da panda drži steblo bambusa, medtem ko jo stiska. (Živali ponavadi to počnejo, ko sedijo v izjemno človeku podobnem položaju. Ena od lastnosti, ki se jim ljudje zdijo privlačne zaradi pand.) Toda prebavnemu sistemu pande manjka specializirano črevo, da bi morale krave in jeleni učinkovito loviti travo. To pomeni, da morajo medvedi porabiti približno 14 ur na dan, da pojedo do 40 kilogramov bambusa. Odrasli tehtajo med 185 in 245 kilogramov. Ker pande ne morejo kopičiti veliko maščobe, si ne morejo privoščiti, da bi pozimi odnesle prezimovanje, za razliko od azijskih črnih medvedov, ki živijo v istem habitatu. "Odvisnost pande od bambusa poganja celotno fiziologijo in ekologijo, " pravi nutricionist National Zoo Mark Mark Edwards.
Za razliko od polarnih medvedov in grizlijev, ki potujejo na velike razdalje, da bi našli hrano, pande lahko ostanejo blizu doma. "V bistvu živijo v svoji solatni skledi, " pravi Edwards. Toda živalska prehrana prav tako naredi ranljivo za odmiranje bambusa, ki se naravno pojavijo vsakih 40 do 100 let po cvetenju rastlin. V preteklosti, ko je eno stojalo za bambus umrlo, so pande preprosto preselile na drugo. Toda večina habitata vrst je bila uničena ali razdrobljena, kar bi lahko ogrozilo medvede.
Odvisnost velikanske pande od bambusa morda celo pomaga razložiti njen nenavadni reproduktivni sistem. Ko samica zanosi, se oplojeno jajčece takoj ne pritrdi na maternično steno, tako kot pri večini vrst sesalcev. Namesto tega zarodek plava v reproduktivnem traktu že več mesecev in se pripne le približno 45 dni pred rojstvom mladiča. Edwardsovi sumijo, da samica ne more več sestaviti dovolj hranilnih snovi iz bambusa, da bi plod lahko podpiral dlje časa. Posledično so se novorojenčki šele začeli razvijati. Rožnate in brez las, tehtajo približno četrtino kilograma ali enako kot palica masla. (Od tod tudi vzdevek Tai Shan, Butterstick.) V primerjavi z velikostjo matere "noben drug sesalski sesalec nima manjšega potomca, " pravi Edwards.
Pande rodijo dvojčke približno polovico časa. To samo po sebi ni nič nenavadnega - večina medvedov ima dvojčka ali trojčke - vendar panda mati običajno izbere enega od svojih dveh mladičev, da ga vzgoji, drugega pa pusti, da umre. Nekoč so biologi verjeli, da se tako očitno nelogično dejanje zgodi le v ujetništvu. Toda pri terenskem delu v naravnem rezervatu Wolong v poznih 80. letih prejšnjega stoletja je biolog Pan Wenshi pogosto našel mrtvega mladiča pri materi, ki je skrbela za zdravo. Znanstveniki domnevajo, da si matere pande enostavno ne morejo privoščiti, da bi nahranile dve mladiči - še eno vedenje, ki je morda evolucijsko prilagajanje prehrani živali z nizko energijo.
Zgodba Tai Shana se začne leta 2000, ko sta njegova mati Mei Xiang (lahko-SHONG) in oče Tian Tian (t-YEN t-YEN) prišla v nacionalni živalski vrt po desetletni posojili iz Kitajske, ki je bila mogoča prek večjih sponzorstva Fujifilm in Animal Planet ter drugih donatorjev. (Trije drugi ameriški živalski vrtovi - v San Diegu, Atlanti in Memphisu - prav tako gostijo pande; v zameno mora vsaka institucija prispevati vsaj 1 milijon dolarjev na leto za ohranitev pande na Kitajskem.) Leta 2003 so bili medvedi šele v spolni zrelosti. starih 5 in 6 let, sta se parila prvič, vendar nobena nosečnost ni sledila. Naslednje leto, ko so se pande neuspešno poskušale pariti same, so znanstveniki v živalskem vrtu Mei Xiang osemenjevali Mei Xiang s spermo Tian Tian, spet brez spočetja.
Lani spomladi, ko je Mei Xiang začela kazati znake, da prihaja v estrus, so se znanstveniki pripravili, da bi spermo Tian Tian postavili neposredno v njeno maternico. Ker bi postopek od Mei Xiang moral opraviti splošno anestezijo - kar vedno predstavlja tveganje - so se odločili, da bodo osemenitev poskusili le enkrat, kar je velika igra, saj je ženska na kratko plodna. "Na Kitajskem smo se naučili, kako ozko je priložnost, " pravi JoGayle Howard, ki je izvedla postopek.
Nedavne študije so izpopolnjene tehnike za napovedovanje obdobja od 24 do 48 ur. Ena je analiza vaginalnih celic. V zameno za nagrado - piškot, jabolko ali hruško - je Mei Xiang usposobljena, da vstopi v svojo kletko za trening s tremi nogami in se poda na vse načine. Zootehniki pregledajo celice, ki so jih brisali iz nožnice, da bi ugotovili, kako blizu je ovulacije. Prav tako odvajajo njen urin s tal v zaprtem prostoru. Nacionalni endokrinologi živalskega vrta Steve Monfort in David Kersey analizirajo te vzorce, da bi spremenili raven estrogena.
Velik dan se je izkazal za 10. marec 2005. V začetku tega tedna je Mei Xiang povečala pogostost "označevanja vonja" ali drgnjenja žleze blizu repa ob tla, da je odlagala lepljivo snov z vonjem, ki ga zaznavajo druge pande . Znanstveniki v živalskem vrtu so ves dan spremljali njen urin in vaginalne celice. Ko so testi pokazali, da je Mei Xiang ovulirala, so Tianu Tianu najprej dali priložnost, da sam opravi nalogo. Toda po 24 urah - med katerimi "ni dosegel ustrezne poravnave, " pravi pomočnica kustosa Lisa Stevens, so to prevzeli znanstveniki.
Da bi dobili spermo Tian Tian, so ga raziskovalci anestezirali in uporabili tehniko vzreje živali, imenovano elektroejakulacija, pri kateri sonda, vstavljena v rektum moškega, proizvede električne stimulacije, ki povzročajo ejakulacijo. Za osemenitev je Howard uporabil spremenjen laparoskop (majhen teleskop z optično svetlobo, ki se pogosto uporablja v humani medicini) za vodenje katetra skozi maternični vrat Mei Xiang in v njeno maternico. "Čutili smo, da je čas pravi, " pravi Howard. "Postopek ne bi mogel iti hitreje ali bolj gladko, in to me je vznemirilo."
Znanstveniki v živalskem vrtu ne bi vedeli, ali jim je uspelo skoraj štiri mesece: velikanske pande pogosto preidejo skozi "psevdopregnanosti", pri katerih se pri ženskah, ki niso noseče, pojavijo vedenjske in hormonske spremembe, podobne tistim pri nosečnicah. (In glede na drobno velikost ploda pande nosečnost ne kaže.) "Nisem se sprostila, dokler ta mladič ni bil na tleh, " pravi Howard. To je bilo ob 3.41 zjutraj 9. julija 2005. Kljub temu pa Howard ni bil pripravljen odkleniti šampanjec. Poleg rutinskega zavračanja dvojčka so znane mamice pande, ki ignorirajo samce. Howard pravi: "Ali se obnašajo, kot da se tega bojijo, ali izgledajo, kot da razmišljajo:" Jaz za to ne poskrbim ", in odidejo."
Toda le dve minuti po porodu je Mei Xiang nežno pobrala drobnega Tai Shan-a in ga začela objokovati. Naslednji teden ni hotela zapustiti njihovega brloga - zatemnjenega 10 do 12 metrov - niti jesti ali piti. 7. dan ga je pustila (za tri minute), da si je privoščil pijačo vode; je jedla šele 17. dan. "Na začetku Mei Xiang ne bi mogla biti bolj popolna mati, " pravi Howard. "In Tai Shan ne more biti bolj zdrav mladič."
Najpomembnejši razlog za ohranjanje pand v ujetništvu - izven javnega izobraževanja, raziskav in zbiranja sredstev - je preprečevanje njihovega izumrtja v naravi. Populacija ogroženih živali je zavarovanje, če vrsta izgine v domačem habitatu in je potencialni vir živali za ponovno vnos v naravo. Toda ujetništvo v ujetništvu je nagnjeno k križanju, kar je velika grožnja njihovemu preživetju. Ameriški in kitajski znanstveniki se pred vsako pomladansko gnezditveno sezono srečujejo, da bi priporočili najboljše pande, da bi zagotovili raznoliko mešanico genskega ozadja, večina razmnoževalnih centrov pa živali ali njihove semenčice po potrebi preseli iz ene institucije v drugo. Velikanske pande imajo prednost pred drugimi ogroženimi vrstami, kot sta črnonogi dihur in kalifornijski kondor, katerih število je padlo tako nizko, da se zalegovanju ni bilo mogoče izogniti. "Vemo, da gojimo gensko zdravo populacijo pand, " pravi Wildt. Po besedah upravljavca populacije National Zoo Jonathana Balloua je naslednji korak povečanje števila pand v ujetništvu, dokler se prebivalstvo ne vzdržuje. Izračuna, da je čarobno število 297 pand; danes jih je 185, ves čas visok.
Večina znanstvenikov pravi, da še ni čas za vrnitev ujetnikov v naravo. Ponovna uvedba je tvegana za rojene živali v ujetništvu in potencialno za katero koli divjo pando, s katero bi se lahko borili ali okužili z boleznimi. In kar je ostalo od habitata pande, še ni varno.
Brez dvoma se je vrsta vrst v naravi izboljšala. Pred osmimi leti je Kitajska prepovedala sečnjo v vseh gozdovih znotraj območja pande. Da bi preprečili erozijo, vladni šestletni program Žito-zeleno plačuje kmetom, ki obdelujejo zemljo na pobočjih, strmih od 30 stopinj, da ta polja pustijo neobdelana ali zasajena drevesa - politika, ki koristi tudi panam, ki prebivajo v gorah. Danes je za pande namenjenih približno 60 rezerv, kar je 13 v začetku devetdesetih let. Takšni ukrepi se zdijo v pomoč: raziskava pande iz leta 2004, ki jo je opravila Kitajska državna gozdarska uprava in Svetovni sklad za prostoživeče živali, poroča, da je v naravi približno 1600 pand, kar se kaže kot porast od osemdesetih let prejšnjega stoletja.
Ameriški živalski vrtovi začenjajo večje dele svojih sredstev pande usmerjati v ohranjanje živali v naravi. Od 1, 4 milijona dolarjev, ki jih Nacionalni živalski vrt plača Kitajski letno, približno 200.000 dolarjev podpira terensko delo. Osebje živalskega vrta je usposobilo na stotine kitajskih strokovnjakov za ohranjanje tehnik, kot je uporaba satelitov za oceno habitatov in določanje "pasti" za kamero, ki zaznava toploto, za dokumentiranje živali. V zadnjem letu so kamere posnele svoje prve fotografije velikanskih pand (skupaj s skoraj 25 drugimi vrstami sesalcev). Raziskovalci si želijo opremiti nekaj pand z radijskimi oddajniki, da bi spremljali njihovo gibanje, toda Kitajska je v zadnjih letih nehala izdajati dovoljenja za tovrstne študije, zaskrbljena, ker bi praksa lahko škodila živalim. Odločitev je upočasnila raziskovanje domačega hande pand, ki je nekaj najbolj strmih in najtežjih za prečkanje gozdov na svetu. "Z radiotelemetrijo se učimo divjih živali, " pravi ekolog Nacionalnega živalskega vrta William McShea. "Vsaj 80 odstotkov tistega, kar na primer poznajo črni, polarni in grizli medvedi, temelji na radijskem sledenju živali."
Drugi znanstveniki si prizadevajo za obnovo habitata pande. Zoološki vrt Memphis, čigar pande Ya Ya in Le Le se šele približujejo spolni zrelosti, porabi del svojih pristojbin za pando za obnovo 2000 hektarjev bambusovega gozda v bližini naravnega rezervata Foping v provinci Shaanxi, ki ima najvišjo gostoto pande od vseh rezerva. Bambus, zasajen lansko poletje, naj bi uspeval v treh letih. Po besedah koordinatorja za raziskovanje živalskega vrta Johna Ouellette bo obnovljeno območje "zagotovilo koridor med rezervo in velikim blokom nerazvitega gozda, kjer so opažene pande."
Kljub rastoči človeški populaciji in gospodarstvu na Kitajskem so znanstveniki optimistični, da bo država še naprej zavezana zaščiti vrste. "V zadnjem desetletju se je v odnosu kitajske vlade močno spremenila, " pravi Donald Lindburg, vodja programov za ohranjanje velikanskih pand v živalskem vrtu San Diego, ki je proizvedel edine druge preživele mladiče v ZDA. "Ko se svet bolj zaveda, da je Kitajska edino mesto, v katerem živijo pande, obstaja ogromen občutek nacionalnega ponosa. Kitajska nikoli ne bo dovolila, da bi te vrste izumrle. "
Čeprav kitajski razmnoževalni centri ponavadi odvzemajo mladiče, preden dopolnijo 6 mesecev starosti, tako da bodo samice spet zašle v estrus, lahko Tai Shan (in mladiči iz San Diega) ostanejo pri materi, dokler niso vsaj eno leto in pol stara. (Ko mladiči dopolnijo 2 leti, jih bodo v skladu s pogodbo o posojili pande poslali nazaj na Kitajsko.) Znanstveniki pravijo, da odstranjevanje mladičev, starih 6 mesecev, lahko ovira razvoj običajnega vedenja odraslih, vključno s parjenjem. "Sumimo, da številne vedenjske težave, ki jih vidimo v ujetništvu, izvirajo iz tega, kako smo vzrejali živali, " pravi Stevens. Naslednja težava je lahko ameriška živalska vrta, da v parih moški-samice hranijo orjaške pande, medtem ko se moški v divjini tekmujejo med razmnoževanjem. "Možno je, da so samci v ujetništvu agresivni do samic, ker nimajo nikogar, s katerim bi se borili, " pravi Wildt.
V teh dneh Tai Shan ni več pod 24-urnim nadzorom, vendar še vedno prejema intenziven nadzor. Veterinarji ga redno merijo in tehtajo; vzemite njegovo temperaturo, hitrost dihanja in srčni utrip; in beležijo razvojne mejnike, na primer takrat, ko so se mu odprle oči (7 tednov), pojavili so se zobje (14 tednov) in nos se je iz roza v črn (6 mesecev) spremenil. Raste hitreje od ostalih ameriških mladičev in je določeno vedenje prikazal prej, kot je bilo pričakovano. Konec januarja je prezgodnji 6-mesečni vonj prvič zaznamoval rekord.
Tai Shan ni prerastel svoje privlačnosti. Gledanje njega s svojo materjo v materi v velikanskem Panda Habitat Fujifilm, ki vključuje dva - kmalu tri - zunanja območja, podobna parkom, in trije - kmalu štirje - notranji 25- do 30-metrski, stekleni predmeti, množice se zmanjšajo na babetanje. "Tako simpatičen je!" "Awwww." Za Stevensa takšna reakcija ni presenetljiva. "Pande imajo tudi v odrasli dobi številne lastnosti človeških dojenčkov, " pravi, ki se nanaša na živalsko okroglo obraz in telo, visoko čelo in velike oči, usmerjene naprej. "Gensko smo programirani tako, da se nam zdijo privlačni." Stevens, ki v živalskem vrtu dela že 28 let z več kot 30 vrstami, pravi, da "strast javnosti do pand daleč presega strast do katere koli druge živali."