基于系统发育基因组学的矛蚌属（Lanceolaria）分类与生物地理学研究

【作者】 胡成林； 陈辉； 欧阳珊； 吴小平；

【机构】 南昌大学生命科学学院；

【摘要】 蚌类(双壳纲,蚌目)作为生态系统工程师在全球淡水生态系统中扮演重要的角色,同时它们也是全球受威胁最严重的生物类群之一。由于对区域限制因素的研究不足以及传统形态学分类的局限性,其物种多样性常被低估。蚌科是淡水双壳类物种最丰富的类群,包含约177属792种,其中约有100余种分布于中国。矛蚌属(Lanceolaria)为东亚特有类群,属内部分物种的分子数据缺失,仍存在分类争议。本研究整合母系线粒体COI条形码、父系母系线粒体全基因组与核基因组数据,对该属系统开展物种界定、系统发育重建及历史生物地理学分析。结果表明:(1)基于线粒体基因组与核基因组数据的系统发育分析均强烈支持矛蚌属为单系群,隶属于珠蚌亚科矛蚌族(2)物种界定(ABGD、bPTP、TCS)结果一致支持矛蚌属包括9个稳定的种级支系,证实各物种的有效性,解决了长期以来基于形态分类存在的同物异名问题;(3)演化历史表明矛蚌属冠群起源于早始新世(约41.4 Ma),主要种化事件发生于中新世(23.0-5.3 Ma),与喜马拉雅-青藏高原隆升导致的亚洲水文格局重塑时期高度吻合;(4)生物地理学研究揭示该属起源于印支地区,随后通过至少7次扩散事件和2次隔离分化事件形成当前分布格局,其中由印支区向长江-黄河流域及东北亚的扩散是形成现生多样性的关键生物地理过程。本研究首次整合基因组证据系统阐明了矛蚌属的系统发育框架与演化历史,不仅解决了长期存在的分类学争议,也为东亚淡水贝类多样性演化与保护生物学研究提供了重要理论基础。更多还原