合作研究揭示两栖类肱腺蛙属的多样性及系统演化


转载自微信公众号:东南亚生物多样性研究中心


肱腺蛙属 (Sylvirana) 是一类广泛分布于中国南方和东南亚地区的蛙类,喜好静水环境,隶属于两栖纲 (Amphibia)、无尾目 (Anura)、蛙科 (Ranidae)。目前,该属包含12个已描述物种 (AmphibiaWeb 2024),是广义水蛙属 (Hylarana sensu lato) 的重要组成部分。

2015年,Oliver等人基于有限的线粒体和核基因数据,将肱腺蛙属从广义水蛙属中独立出来,并提升为属级水平。然而,肱腺蛙属内部的物种分类仍存在较多争议。同时,广义水蛙属的多个属未能呈现单系性,这使得该类群的属级划分问题一直存在分歧。近年来,随着分子系统学的进步和新种的不断发现,广义水蛙属的系统发育研究以及肱腺蛙属的分类厘定取得了重要进展,但相关问题尚未完全解决。

10月30日,中国科学院昆明动物研究所车静研究组联合国内外多家团队在国际期刊 Molecular Phylogenetics and Evolution 上发表研究论文《A comprehensive molecular phylogeny of the genus Sylvirana (Anura: Ranidae) highlights unrecognized diversity, revised classification and historical biogeography》(左下角阅读原文)。

图1 野外工作照


该研究结合系统野外考察和广泛国际合作,全面采集了127份肱腺蛙属及相关属种样本,包括模式样本及地模样本,同时整合NCBI公开数据,涵盖18个已描述物种及多个未定种。研究通过线粒体基因 (COI 和 16S) 数据及扩增子测序技术获取的101个核基因数据,系统解析了肱腺蛙属的多样性、分类和系统发育关系,提出了重要见解。


主要研究成果:

01

物种多样性被严重低估

研究基于系统发育关系、遗传距离及物种界定方法,保守估计肱腺蛙属至少包含6个未被描述的新种,主要分布于中南半岛地区(图2)。

图2 肱腺蛙属物种多样性评估。黑色三角形指向的物种名表示潜在新物种。

02

分类与系统发育关系的重新厘定

研究发现肱腺蛙属并非单系群,其中 Pterorana 属嵌入肱腺蛙属中(图3);澄清了沼水蛙和黑斜线水蛙归属于 Humerana 属;阔褶水蛙、米尔水蛙及似米尔水蛙嵌入 “Sylvirana + Pterorana” 群;明确了长期系统位置不确定的版纳水蛙与Papurana属聚成一支。本研究进一步证实了广义水蛙属中的多个属是并系。Mahony et al. (2024) 也表明广义水蛙属中的多个属之间缺乏明确的形态鉴别特征。因此本研究建议接受广义水蛙属为一单属,其他划分的多个属全部降为亚属。同时根据命名优先原则,将Sylvirana厘定为Pterorana的次定同物异名。

图3 基于扩增子测序方法重建肱腺蛙属的系统发育关系

03

起源与演化历史

时空演化分析表明,肱腺蛙属起源于东南亚地区,并扩散至中国南方大陆和海南岛(图4)。中新世的气候变化对其多样性进程产生了重要影响。

图4 时空演化模式

该研究由中国科学院昆明动物研究所吴云鹤博士、中山大学徐满濠硕士、泰国帕尧大学Chatmongkon Suwannapoom博士和越南科学院热带生物研究所Sang Ngoc Nguyen博士共同完成,为论文的共同第一作者;车静研究员和中山大学张鹏教授为共同通讯作者。研究得到国家自然科学基金、科技部重点研发计划、基础资源调查专项、中国科学院生物多样性监测与研究网络项目,以及中国西南野生生物种质资源库动物分库(国家重大科技基础设施专项)、中国科学院东南亚生物多样性研究中心等多项资助。

发布者:吴云鹤

发布日期:2024-11-22

来源:

链接:https://mp.weixin.qq.com/s/wCMK8OKNK4UQNzJjD9IxKA

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