Turtels in Trouble: The Hidden Crisis Facing the Yellow-Margined Box Turtle and Yellow Pond Turtle

Abstract

Biodiversity is fundamental to the stability and resilience of ecosystems; however, infectious diseases have emerged as a growing threat contributing to global species decline. In Taiwan, the endemic, Yellow-margined Box Turtle (Cuora flavomarginata) and Yellow Pond Turtle (Mauremys mutica) are increasingly impacted by habitat degradation, illegal wildlife trade, and biological invasions. Invasive species may act as reservoirs or vectors of pathogens, thereby posing health risks to native fauna and disrupting ecological equilibrium. Despite these concerns, research on infectious diseases affecting these native turtle species remains limited. This study aims to assess the prevalence and potential transmission pathways of herpesvirus, adenovirus, and ranavirus in wild and captive individuals through non-invasive sampling (oral and cloacal swabs). Molecular diagnostics using qPCR and PCR, followed by genetic sequencing, will be employed to identify pathogen strains and trace their likely origins, with a focus on evaluating the involvement of invasive species in cross-species transmission. The results will provide critical insights into infection dynamics, inform health surveillance strategies, and contribute to evidence-based conservation planning. Additionally, the study emphasizes science communication and stakeholder engagement to enhance public awareness, promote collaborative conservation efforts, and support the long-term sustainability of native chelonian populations and their habitats.

Methodology and Implementation Steps

本研究與食蛇龜（Cuora flavomarginata）及柴棺龜（Mauremys mutica）的生態研究及收容單位合作，進行樣本採集與病毒感染分析。研究對象分為：(1) 原生棲地個體、(2) 野放個體、(3) 重複捕捉個體，以比較不同族群間的病毒感染狀況。

樣本採集以喉頭拭子為主，以獲取高品質病原核酸。若發現新鮮死亡個體，將解剖評估死因。所有樣本將置於 DNA/RNA Shield™ 保存液中，以確保核酸穩定，並降低病原體傳播風險。

1. 核酸萃取：獲取高純度DNA/RNA。
2. 病原檢測：利用PCR/qPCR分析樣本是否帶有病原。
3. 序列分析：對陽性樣本進行基因定序，確認病原來源與遺傳變異。
4. 病原親緣分析：比較病原株與公開數據庫中的序列，推測演化關係與傳播來源。
5. GIS空間分析：整合病原檢測結果，評估地理分布與潛在熱區。
6. 科學溝通：透過社群媒體、保育講座等方式，向公眾傳遞疾病對生物多樣性的影響，提高保育意識。

本研究將從個體感染到族群傳播模式進行分析，結合親緣與GIS分析，提供疾病監測與防控策略的科學依據。

Innovation and Cross-Disciplinary Collaboration

1. 病原傳播風險的跨物種比較：本研究評估走私龜類是否參與病原交換，透過基因定序與親緣分析，追蹤病原來源與演化，確認外來物種對本土生態的影響。
2. GIS空間分析與熱點預測：運用地理資訊系統（GIS）比對病原檢測結果與環境資訊，建立病毒傳播「高風險區域」，提供保育策略參考。
3. 疾病監測與野放管理：針對「原生棲地個體」、「野放個體」與「重複捕捉個體」進行病毒檢測，評估野放個體是否攜帶病原影響野外族群健康。
4. 研究應用與科學傳播：研究成果將轉化為保育建議，並透過社群媒體與講座，提高公眾對本土龜類健康的關注，促進決策者參與。

1. 學術合作：屏東科技大學獸醫學系與野生動物保育研究所整合專業知識，並與國內外學術機構共享數據與技術。
2. 政府與保育單位合作：與政府機構合作，提供疾病監測數據，協助保育政策擬定，並參與收容與野放個體的健康評估。
3. 民間與企業合作：透過企業資源支持研究，並透過社群媒體與保育活動，提高公民參與度，促進生物多樣性保育。

Expected Results and Contributions

1. 建立重點病原的龜類疾病監測機制
   1. 建立標準化的病原採樣與檢測流程，提供長期監測依據。
   2. 透過基因定序與親緣分析，確定外來病原對本土物種的影響。
2. 提升野放管理與保育策略
   1. 評估野放個體的健康狀況，降低人為干預造成的疾病傳播風險。
   2. 依據研究結果，提出野放標準與健康篩檢機制，確保野外族群穩定。
3. 應用GIS分析進行風險評估
   1. 建立病原傳播熱點圖，識別高風險區域，提供即時防疫與保育管理參考。
4. 促進跨領域合作
   1. 與政府、學術單位、企業與保育團體合作，推動政策制定與執行。
   2. 共享數據與研究結果，提高國內外學術與保育界的交流與應用價值。
5. 提升公眾參與與保育意識
   1. 透過社群媒體、講座與公民科學活動，提高社會大眾對本土龜類健康的關注
   2. 推動企業社會責任（CSR）計畫，促進生態保育與企業合作的長期發展。