Di ruangan sempit dan remang-remang, tiga wanita memandangi monitor video yang berkedip. Masing-masing dari enam layar memperlihatkan, dari sudut yang sedikit berbeda, bola bulu hitam-putih — Tai Shan, anak panda raksasa yang lahir musim panas lalu di Kebun Binatang Nasional Smithsonian. Setiap dua menit, di atas bel, para peneliti sukarelawan menuliskan apa yang sedang dilakukan si anak. Ding! Tidur Ding! Menguap. Ding! Kaki depan kanan berkedut. Selama dua bulan pertama kehidupan Tai Shan, staf kebun binatang dan sukarelawan mengawasinya 24 jam sehari. Dia adalah salah satu panda yang paling banyak dipelajari dalam sejarah.
Dia juga salah satu selebriti terbesar di ibukota. Pada bulan Desember, ketika anak itu memulai debutnya di depan umum, 13.000 tiket gratis untuk melihat dia di-on-line dalam dua jam. Fans berbaris dalam suhu sub-beku sebelum loket tiket dibuka untuk kesempatan pada 60 tiket tambahan yang dibagikan setiap hari. Lebih dari 200.000 orang memberikan suara pada nama anak itu — Tai Shan (dasi-SHON) berarti “gunung damai” —sementara jutaan orang masuk ke “panda cam” langsung Kebun Binatang (nationalzoo.si.edu/Animals/GiantPandas).
Anak panda pertama yang selamat dari Kebun Binatang, dan hanya yang keempat secara nasional, Tai Shan "adalah puncak dari satu dekade penelitian kolaboratif antara Amerika Serikat dan Cina, " kata David Wildt, ketua departemen ilmu reproduksi Kebun Binatang. Pada tahun 2005, dua puluh satu anaknya yang lahir di penangkaran selamat (dua di Amerika Serikat, satu di Jepang dan sisanya di Cina), lebih dari dua kali lipat jumlah yang selamat pada tahun 2004 dan lebih dari tahun lainnya hingga saat ini. Pencapaian itu, bersama dengan cadangan panda baru dan langkah-langkah konservasi lainnya di Cina, meningkatkan peluang bahwa salah satu makhluk paling terancam di dunia - dan yang paling dicintai - akan bertahan hidup, tidak hanya di penangkaran tetapi di alam liar.
Baru-baru ini dua dekade yang lalu, masa depan panda tampak suram. Terbatas pada hutan bambu terpencil yang diselimuti kabut di pegunungan barat daya Cina, beruang telah kehilangan lebih dari separuh habitatnya pada akhir 1980-an. Selama berabad-abad, penebangan dan pertanian telah mendorong panda ke medan yang lebih curam dan lebih tinggi. Populasi spesies ini diperkirakan mencapai 1.000 hewan yang tersebar di antara dua lusin kelompok yang terisolasi. Meskipun ratusan panda lainnya disimpan di pusat-pusat pembiakan Cina, tingkat reproduksinya sangat rendah sehingga mereka menawarkan sedikit harapan untuk menambah jumlah yang semakin berkurang. Pada 1997, hanya 26 persen panda yang pernah ditangkarkan.
Panda terkenal sulit berkembang biak. Wanita berovulasi hanya setahun sekali dan tetap subur hanya untuk satu atau dua hari. Sementara itu, sebagian besar pejantan jantan tidak tertarik dalam hubungan seks atau sangat agresif sehingga mereka membahayakan wanita subur. Bahkan ketika kedua pasangan tampaknya bersedia, laki-laki sering tidak mampu menyelesaikan perselingkuhan. Itu adalah satu dekade sebelum pasangan panda pertama Kebun Binatang, Ling-Ling dan Hsing-Hsing, akhirnya dikawinkan, pada tahun 1983, setelah bertahun-tahun merengkuh, pelukan salah arah. Ling-Ling dan Hsing-Hsing — hadiah niat baik dari Tiongkok untuk memperingati kunjungan Presiden Richard Nixon tahun 1972 — menghasilkan lima anak selama dua dekade bersama di Kebun Binatang, tetapi tidak ada yang hidup lebih lama dari beberapa hari.
Pada tahun 1970-an, para ilmuwan di Kebun Binatang Beijing memelopori teknik untuk membuahi panda secara artifisial, dan mereka menghasilkan anak pertamanya pada tahun 1978. Tetapi prosedur tersebut memiliki tingkat kegagalan yang tinggi, dan hanya sebagian kecil dari anak yang dilahirkan dalam penangkaran di Tiongkok, baik yang dikandung. artifisial atau alami, bertahan selama setahun. Prospek beruang mulai terlihat pada tahun 1996, ketika para pejabat Cina mengundang sekelompok ilmuwan AS yang berpengalaman dalam membiakkan spesies langka lainnya untuk berkolaborasi dalam penelitian panda raksasa. Amerika Serikat menyediakan banyak ilmu dan pengetahuan teknis, sementara Cina akan menyumbangkan pengetahuan yang diperoleh melalui beberapa dekade studi panda dan, tentu saja, menyediakan hewan yang sebenarnya. ”Kami melompat pada kesempatan itu, ” kenang fisiolog reproduksi Kebun Binatang Nasional JoGayle Howard, yang telah mencatat banyak waktu mencoba menjadikan Ling-Ling seorang ibu.
Mulai tahun 1998, para ilmuwan AS mulai melakukan perjalanan secara teratur ke China, di mana mereka dan rekan-rekan mereka dari Cina menilai kesehatan, reproduksi, genetika, perilaku dan nutrisi 61 hewan di tiga pusat pembibitan terbesar Cina, di Wolong, Chengdu dan Beijing. Temuan paling mengejutkan dari survei ini adalah bahwa 80 persen dari panda, bahkan panda yang telah diberhentikan sebagai “peternak miskin, ” sebenarnya “hewan yang sehat, kompeten secara reproduksi yang memiliki potensi untuk berkontribusi pada populasi tawanan, ” kata Wildt. Satu dekade kemudian, sebagian besar dari hewan-hewan itu memang berkontribusi, berkat lonjakan sains panda yang dihasilkan oleh kolaborasi ini. "Hari ini, " Wildt menambahkan, "kita tahu lebih banyak tentang biologi panda raksasa daripada yang kita lakukan tentang spesies langka lainnya di dunia."
Panda raksasa adalah keanehan biologis. Seorang anggota keluarga beruang, Ailuropoda melanoleuca ("beruang hitam dan putih berkaki kucing") menyimpang dari garis keturunan beruang utama 15 juta menjadi 25 juta tahun yang lalu. Selain tanda yang berani, panda memiliki kepala yang lebih besar dan bulat daripada beruang lainnya. Seperti beruang lain, panda adalah makhluk soliter, kecuali untuk ibu dan anak-anaknya, yang tinggal bersama hingga dua tahun. Hal yang paling tidak biasa tentang panda raksasa adalah dietnya. Tidak seperti ursid lainnya, yang setidaknya bergantung pada serangga, ikan, mamalia, atau daging lainnya, panda adalah vegetarian. Lebih aneh lagi, 99 persen makanan beruang terdiri dari bambu, rumput. Seekor panda mungkin terlihat cocok dengan makanan bambu. Rahang besar hewan itu dilengkapi dengan otot-otot mengunyah yang kuat dan geraham besar dan rata yang menggiling rumput yang keras. Cakar-cakarnya memiliki "ibu jari" yang berlawanan — tulang pergelangan tangan yang benar-benar memanjang — memungkinkan seekor panda memegang tangkai bambu sambil mengunyahnya. (Hewan-hewan biasanya melakukan ini sambil duduk dalam posisi yang sangat mirip manusia, salah satu ciri yang ditemukan begitu menarik tentang panda.) Tetapi sistem pencernaan panda tidak memiliki usus khusus sehingga sapi dan rusa harus memecah rumput secara efisien. Ini berarti beruang harus menghabiskan sekitar 14 jam sehari makan hingga 40 pon bambu. Orang dewasa memiliki berat antara 185 dan 245 pound. Karena panda tidak mampu menumpuk banyak lemak, panda tidak sanggup melepas musim dingin untuk berhibernasi, tidak seperti beruang hitam Asia yang hidup di habitat yang sama. “Ketergantungan panda pada bambu mendorong seluruh fisiologi dan ekologinya, ” kata ahli gizi hewan Kebun Binatang Nasional Mark Edwards.
Tidak seperti beruang kutub dan grizzlies, yang melakukan perjalanan jauh untuk mencari makanan, panda bisa tetap dekat dengan rumah. "Intinya, mereka tinggal di mangkuk salad sendiri, " kata Edwards. Tetapi makanan hewani juga membuatnya rentan terhadap kematian bambu, yang terjadi secara alami setiap 40 hingga 100 tahun setelah tanaman berbunga. Di masa lalu, ketika satu dudukan bambu mati, panda berpindah ke bambu lainnya. Tetapi sebagian besar habitat spesies telah dihancurkan atau terfragmentasi, mengancam untuk menguntai beruang.
Ketergantungan panda raksasa pada bambu bahkan dapat membantu menjelaskan sistem reproduksinya yang tidak biasa. Ketika seekor betina hamil, sel telur yang dibuahi tidak segera menempel pada dinding rahim, seperti pada sebagian besar spesies mamalia. Sebaliknya, embrio mengapung di dalam saluran reproduksi selama berbulan-bulan, menempel hanya sekitar 45 hari sebelum kelahiran anaknya. Edwards menduga seorang wanita tidak dapat membangun cukup nutrisi dari bambu untuk mendukung janin lebih lama. Akibatnya, bayi yang baru lahir baru saja mulai berkembang. Berwarna merah muda dan tidak berambut, beratnya sekitar seperempat pon, atau sama dengan sebatang mentega. (Karena itu julukan Tai Shan, Butterstick.) Dibandingkan dengan ukuran ibunya, "tidak ada mamalia non-marsupial lainnya yang memiliki keturunan lebih kecil, " kata Edwards.
Panda melahirkan kembar sekitar separuh waktu. Ini sendiri tidak biasa — kebanyakan beruang memiliki anak kembar atau kembar tiga — tetapi seorang ibu panda biasanya memilih salah satu dari dua anaknya untuk dinaikkan dan membiarkan yang lain mati. Ahli biologi pernah percaya bahwa tindakan yang tampaknya tidak masuk akal itu hanya terjadi di penangkaran. Tetapi dalam penelitian lapangan yang dilakukan di Cagar Alam Wolong pada akhir 1980-an, ahli biologi Pan Wenshi sering menemukan seekor bayi yang mati di dekat seorang ibu yang merawat yang sehat. Para ilmuwan berspekulasi bahwa ibu panda baru tidak mampu memberi makan dua anaknya — perilaku lain yang mungkin merupakan adaptasi evolusioner terhadap makanan berenergi rendah hewan.
Kisah Tai Shan dimulai pada tahun 2000, ketika ibunya, Mei Xiang (may-SHONG), dan ayahnya, Tian Tian (t-YEN t-YEN), datang ke Kebun Binatang Nasional dengan pinjaman sepuluh tahun dari Tiongkok yang dimungkinkan melalui sekolah besar. sponsor oleh Fujifilm dan Animal Planet dan donor lainnya. (Tiga kebun binatang AS lainnya — di San Diego, Atlanta, dan Memphis — juga menjadi tuan rumah panda; sebagai gantinya, masing-masing institusi harus menyumbang setidaknya $ 1 juta per tahun untuk konservasi panda di Cina.) Pada tahun 2003, saat beruang baru saja mencapai kematangan seksual di usia 5 dan 6, mereka kawin untuk pertama kalinya, tetapi tidak ada kehamilan yang diikuti. Tahun berikutnya, setelah panda-panda mencoba untuk tidak kawin sendiri, para ilmuwan Kebun Binatang membuahi Mei Xiang dengan sperma Tian Tian, lagi-lagi tanpa pembuahan.
Musim semi lalu, ketika Mei Xiang mulai menunjukkan tanda-tanda bahwa dia akan memasuki estrus, para ilmuwan bersiap untuk menempatkan sperma Tian Tian langsung ke dalam rahimnya. Karena prosedur ini akan mengharuskan Mei Xiang menjalani anestesi umum — yang selalu membawa risiko — mereka memutuskan untuk mencoba inseminasi sekali saja, pertaruhan besar mengingat betapa singkatnya seorang wanita subur. “Di Tiongkok, kami belajar betapa sempitnya peluang, ” kata JoGayle Howard, yang melakukan prosedur tersebut.
Studi terbaru memiliki teknik fine-tuned untuk memprediksi periode 24 hingga 48 jam. Salah satunya adalah menganalisis sel-sel vagina. Sebagai gantinya untuk hadiah - biskuit, apel atau pir - Mei Xiang telah dilatih untuk memasuki kandang pelatihan 5-kaki 4-kaki dan tunduk pada segala macam colekan dan penyelidikan. Teknisi kebun binatang memeriksa sel yang diambil dari vaginanya untuk mengetahui seberapa dekat dia dengan ovulasi. Mereka juga menyedot urinnya dari lantai kandang. Ahli endokrinologi Kebun Binatang Nasional Steve Monfort dan David Kersey menganalisis sampel ini untuk perubahan kadar estrogen.
Hari besar itu ternyata adalah 10 Maret 2005. Awal minggu itu, Mei Xiang meningkatkan frekuensi “pengharum aroma”, atau menggosokkan kelenjar di dekat ekornya ke tanah untuk menyimpan zat lengket dengan bau yang terdeteksi oleh panda lain. . Ilmuwan kebun binatang mengawasi air seni dan sel vaginanya setiap saat. Ketika tes menunjukkan Mei Xiang sedang berovulasi, pertama-tama mereka memberi Tian Tian kesempatan untuk melakukan pekerjaan itu sendiri. Tetapi setelah 24 jam — di mana ia “belum mencapai keselarasan yang semestinya, ” kata asisten kurator Lisa Stevens - para ilmuwan mengambil alih.
Untuk mendapatkan sperma Tian Tian, para peneliti membiusnya dan menggunakan teknik pengembangbiakan hewan yang disebut electroejaculation, di mana sebuah probe yang dimasukkan ke dalam dubur pria menghasilkan stimulasi listrik yang menyebabkan ejakulasi. Untuk inseminasi, Howard menggunakan laparoskop yang dimodifikasi (teleskop kecil dengan cahaya serat optik yang sering digunakan dalam pengobatan manusia) untuk memandu kateter melalui serviks Mei Xiang dan masuk ke rahimnya. "Kami merasa waktunya tepat, " kata Howard. "Prosedurnya tidak bisa lebih cepat atau lebih lancar, dan itulah yang membuatku gugup."
Para ilmuwan kebun binatang tidak akan tahu apakah mereka telah berhasil selama hampir empat bulan: panda raksasa sering mengalami "pseudopregnancies" di mana perempuan yang tidak hamil menunjukkan perubahan perilaku dan hormon yang mirip dengan perempuan yang hamil. (Dan mengingat ukuran kecil janin panda, kehamilan tidak menunjukkan.) "Saya tidak santai sampai anak itu di tanah, " kata Howard. Itu terjadi pada jam 3:41 pada tanggal 9 Juli 2005. Namun, Howard belum siap untuk membuka tutup sampanye. Selain secara rutin menolak kembarannya, ibu panda telah diketahui mengabaikan anak tunggal. Kata Howard: "Mereka bertindak seolah-olah mereka takut atau kelihatannya mereka berpikir, 'Saya tidak mengurus hal itu, ' dan berjalan pergi."
Tetapi hanya dua menit setelah melahirkan, Mei Xiang dengan lembut mengambil Tai Shan kecil dan mulai menggendong dan memeluknya. Untuk minggu berikutnya, dia menolak untuk meninggalkan "sarang" mereka - sebuah ruangan gelap setinggi 10 kaki kali 12 kaki - bahkan untuk makan atau minum. Pada hari ke 7, dia meninggalkannya (selama tiga menit) untuk minum air; dia tidak makan sampai hari ke 17. "Sejak awal, Mei Xiang tidak mungkin menjadi ibu yang lebih sempurna, " kata Howard. "Dan Tai Shan tidak mungkin anak yang lebih sehat."
Alasan paling penting untuk menyimpan panda di penangkaran - di luar pendidikan publik, penelitian dan penggalangan dana - adalah untuk mencegah kepunahannya di alam liar. Populasi tawanan hewan langka adalah asuransi, jika spesies itu menghilang di habitat aslinya, dan sumber potensial hewan untuk dimasukkan kembali ke alam liar. Tetapi populasi tawanan rentan terhadap perkawinan sedarah, ancaman utama bagi kelangsungan hidup mereka. Ilmuwan AS dan Cina sekarang bertemu sebelum musim kawin setiap musim semi untuk merekomendasikan pasangan panda terbaik untuk memastikan campuran beragam latar belakang genetik, dan sebagian besar pusat pemuliaan memindahkan hewan atau sperma mereka dari satu lembaga ke lembaga lain sesuai kebutuhan. Panda raksasa memiliki keunggulan dibandingkan spesies langka lainnya, seperti musang hitam dan condor California, yang jumlahnya turun sangat rendah sehingga perkawinan sedarah tidak dapat dihindari. “Kami tahu kami menumbuhkan populasi panda yang sehat secara genetik, ” kata Wildt. Menurut manajer populasi Kebun Binatang Nasional Jonathan Ballou, langkah selanjutnya adalah meningkatkan jumlah panda sampai populasi tersebut dapat bertahan hidup sendiri. Dia menghitung bahwa angka ajaib adalah 297 panda; hari ini ada 185, yang tertinggi sepanjang masa.
Kebanyakan ilmuwan mengatakan belum saatnya mengembalikan panda ke alam bebas. Reintroduksi berisiko bagi hewan-hewan kelahiran tawanan dan berpotensi terhadap panda liar yang mungkin mereka lawan atau terinfeksi penyakit. Dan apa yang tersisa dari habitat panda belum aman.
Tidak diragukan bahwa prospek spesies di alam liar telah membaik. Delapan tahun yang lalu, Cina melarang penebangan di semua hutan dalam kisaran panda. Untuk mengekang erosi, Program Grain-to-Green dari pemerintah yang berusia enam tahun membayar petani mengolah tanah di lereng yang lebih curam dari 30 derajat agar ladang itu ditanami atau ditanami pohon — kebijakan yang juga menguntungkan panda yang tinggal di gunung. Sekitar 60 cadangan disisihkan untuk panda hari ini, naik dari 13 di awal 1990-an. Langkah-langkah semacam itu tampaknya membantu: survei panda tahun 2004 oleh Administrasi Kehutanan Negara Tiongkok dan World Wildlife Fund melaporkan bahwa sekitar 1.600 panda tetap ada di alam liar, yang tampaknya meningkat sejak tahun 1980-an.
Kebun binatang AS mulai mengarahkan sebagian besar dana panda mereka untuk melestarikan hewan di alam liar. Dari $ 1, 4 juta yang dibayarkan Kebun Binatang Nasional Tiongkok setiap tahun, sekitar $ 200.000 mendukung kerja lapangan. Staf kebun binatang telah melatih ratusan profesional konservasi Tiongkok dalam teknik seperti menggunakan satelit untuk menilai habitat dan memasang "perangkap" kamera penginderaan panas untuk mendokumentasikan hewan. Pada tahun lalu, kamera telah mengambil foto panda raksasa pertama mereka (bersama dengan hampir 25 spesies mamalia lainnya). Para peneliti sangat ingin mengenakan beberapa panda dengan pemancar radio untuk melacak gerakan mereka, tetapi China telah berhenti memberikan izin untuk studi semacam itu dalam beberapa tahun terakhir, khawatir praktik itu mungkin membahayakan hewan-hewan itu. Keputusan itu memperlambat penelitian di habitat asli panda, beberapa hutan terjal dan paling sulit dilintasi di dunia. “Radio telemetri adalah cara kita belajar tentang satwa liar, ” kata ahli ekologi National Zoo William McShea. "Setidaknya 80 persen dari apa yang diketahui tentang beruang hitam, polar dan grizzly, misalnya, didasarkan pada pelacakan radio pada hewan."
Ilmuwan lain sedang bekerja untuk memulihkan habitat panda. Kebun Binatang Memphis, yang pandanya Ya Ya dan Le Le baru saja mendekati kematangan seksual, menghabiskan sebagian biaya panda untuk memulihkan 2.000 hektar hutan bambu yang berdekatan dengan Cagar Alam Foping, di Provinsi Shaanxi, yang memiliki kepadatan panda tertinggi dari semua cadangan. Ditanam musim panas lalu, bambu diperkirakan akan tumbuh subur dalam waktu tiga tahun. Menurut koordinator penelitian kebun binatang, John Ouellette, daerah yang dipulihkan "akan menyediakan koridor antara cadangan dan blok besar hutan yang belum dikembangkan di mana panda telah ditemukan."
Meskipun populasi manusia dan ekonomi Cina sedang berkembang, para ilmuwan optimis bahwa negara itu akan tetap berkomitmen untuk melindungi spesies tersebut. "Selama dasawarsa terakhir, telah terjadi perubahan besar dalam sikap pemerintah Tiongkok, " kata Donald Lindburg, kepala program konservasi panda raksasa di Kebun Binatang San Diego, yang telah menghasilkan satu-satunya anaknya yang masih hidup di AS. “Ketika dunia menjadi lebih sadar bahwa Cina adalah satu-satunya tempat panda hidup, ada rasa kebanggaan nasional yang besar. Tiongkok tidak akan pernah membiarkan spesies ini punah. ”
Meskipun pusat-pusat pembibitan Cina biasanya mengambil anak dari ibu sebelum mereka mencapai usia 6 bulan sehingga betina akan memasuki estrus lagi, Tai Shan (dan anak San Diego) diizinkan untuk tinggal bersama ibu mereka sampai mereka setidaknya satu tahun setengah tua. (Begitu anak-anak berusia 2 tahun, di bawah ketentuan perjanjian pinjaman panda, mereka akan dikirim kembali ke China.) Para ilmuwan mengatakan mengeluarkan anak-anak berusia 6 bulan dapat menghambat perkembangan perilaku orang dewasa yang normal, termasuk kawin. “Kami menduga bahwa banyak masalah perilaku yang kami lihat di penangkaran berasal dari bagaimana kami membesarkan hewan, ” kata Stevens. Masalah lain mungkin adalah praktik kebun binatang AS untuk menjaga panda raksasa berpasangan jantan-betina, sedangkan di jantan yang saling bersaing bisa bertarung satu sama lain selama musim kawin. "Ada kemungkinan bahwa pejantan jantan agresif terhadap wanita karena mereka tidak memiliki orang lain untuk bertarung, " kata Wildt.
Hari-hari ini, Tai Shan tidak lagi di bawah pengawasan 24 jam, tetapi ia masih menerima pengawasan ketat. Dokter hewan secara teratur mengukur dan menimbangnya; mengukur suhunya, laju pernapasan dan detak jantungnya; dan mencatat tonggak perkembangan seperti ketika matanya terbuka (7 minggu), gigi muncul (14 minggu) dan hidung berubah dari merah muda menjadi hitam (6 bulan). Dia tumbuh lebih cepat daripada anak-anak AS lainnya, dan dia telah menampilkan perilaku tertentu lebih cepat dari yang diperkirakan. Pada akhir Januari, aroma berumur 6 bulan sebelum waktunya ditandai untuk pertama kalinya, sebuah rekor.
Tai Shan belum melampaui bandingnya. Mengawasinya dengan gambol bersama ibunya di Fujifilm Giant Panda Habitat, yang mencakup dua - segera menjadi tiga - area seperti taman luar dan tiga - segera menjadi empat - dalam ruangan 25-kali 30 kaki, penutup kaca yang tertutup, kerumunan dikurangi menjadi mengoceh. "Dia sangat imut!" "Awwww." Bagi Stevens, reaksi seperti itu tidak mengejutkan. "Panda mempertahankan bahkan di masa dewasa banyak karakteristik bayi manusia, " katanya, mengacu pada wajah dan tubuh bundar hewan itu, dahi tinggi, dan mata besar yang menghadap ke depan. "Kami diprogram secara genetika untuk menemukan mereka menarik." Stevens, yang telah bekerja di Kebun Binatang selama 28 tahun dengan lebih dari 30 spesies, mengatakan "hasrat masyarakat untuk panda jauh melebihi apa yang ada pada hewan lain."
