中國科學(xué)院南海海洋研究所熱帶海洋生物資源與生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員林強(qiáng)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合日本北海道大學(xué)張志新、意大利國家研究委員會水資源研究所Stefano Mammola和美國佛羅里達(dá)理工大學(xué)Adeljean Ho，系統(tǒng)解析了西太近岸海龍種群的生物多樣性及其地理格局形成機(jī)制，提出了生態(tài)位分化和棲息地適應(yīng)性共同驅(qū)動海洋魚類種群分化的觀點(diǎn)。相關(guān)研究5月4日在線發(fā)表于《多樣性與分布》。據(jù)悉，王信、張志新為論文共同第一作者，林強(qiáng)為論文通訊作者。
相對于陸地生物來講，海洋動物通常具有較強(qiáng)的擴(kuò)散能力，種群數(shù)量大，基因流水平較高，并且由于海洋棲息地通常缺乏有效的地理阻隔，使得連通性更強(qiáng)，進(jìn)一步促進(jìn)了海洋動物種群的交流。然而，在棲息地高度連通的海洋環(huán)境中卻孕育了極為豐富的生物多樣性，這顯然有悖于地理隔離主導(dǎo)下的異域物種形成過程，進(jìn)而也衍生出了海洋物種形成的悖論。
研究人員以西北太平洋近岸海域廣泛分布的薛氏海龍為研究對象，通過結(jié)合物種群體遺傳分化、生態(tài)位模型預(yù)測以及幾何形態(tài)學(xué)分析，以期揭示其生物多樣性分化與生物地理格局形成特征，探討其種群分化的驅(qū)動機(jī)制。
生態(tài)位模型預(yù)測結(jié)果顯示，黃海、東海和南海海龍群體的棲息地環(huán)境在溫、鹽等多個關(guān)鍵因素上均存在明顯差異，伴隨著生態(tài)位的顯著分化，薛氏海龍不同地理種群在形態(tài)和遺傳水平上均發(fā)生了顯著分化；歷史物種分布模型揭示其種群在末次冰期受到東山陸橋的阻隔，種群呈現(xiàn)不連續(xù)分布特征，這可能導(dǎo)致了其南北譜系的遺傳分化；通過全基因組的選擇消除分析，篩選到了薛氏海龍適應(yīng)不同棲息地環(huán)境的關(guān)鍵基因，包括與生長相關(guān)的pax7基因，與冷適應(yīng)相關(guān)的csde1基因以及與其眼睛形態(tài)變異相對應(yīng)的調(diào)控基因eys和rx3，這些本地適應(yīng)性的出現(xiàn)也可能驅(qū)動了種群分化的發(fā)生。
該研究對于理解海洋魚類的種群分化和生物多樣性形成具有重要的借鑒意義，同時也為海洋生物的擴(kuò)散和種化研究提供了新的思路。
相關(guān)論文信息：http://doi.org/10.1111/ddi.13286
