中国特有洞穴金线鲃属(鲤形目:鲤科)鱼类的研究——物种多样性、系统演化和动物地理

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金线鲃属(Sinocylcoheilus)鱼类是中国特有类群,只分布于云南东部、贵州中南部和广西西北部的局部岩溶地貌发育地区。目前所知属内所有物种都具洞穴生活的习性,一部分营典型洞穴生活,体征有很多适应洞穴环境的特点;另一部分营非典型洞穴生活,自然状态下不能完全脱离洞穴,无明显特化的性状。 金线鲃属是中国鲤科鱼类中物种多样性最为丰富的类群,描述过的物种多达55种。在核对绝大多数模式标本的基础上,部分种类被合并,目前金线鲃属有效种共计47种(含未正式发表的2种);论文研究过程中共发现5新种。受到洞穴生活的影响,金线鲃属鱼类产生了很多适应性特征,从而使该属具高度的形态多样性,这些特化特征包括体型、眼、嗅觉器官、侧线系统、附肢、体鳞和体色等。金线鲃属是高度适应环境的类群,形态特征作为建树的依据有其局限性,所以本文主要采取分子系统树的结果,同时结合形态学信息,构建了金线鲃属系统发生树。结果显示,金线鲃是一个单系类群,依次分化出“季”类、“角”类、“驼背”类和“抚仙”类4个大的自然类群,代表种类分别为季氏金线鲃(Sinocyclocheilusjii)、角金线鲃(S.angularis)、驼背金线鲃(S.cyphotergous)和抚仙金线鲃(S.tingi),它们各自占有不同分布区,在局部地区有所重叠。 隔离分化是金线鲃的主要成种机制,受遗传飘变影响的小种群成种事件造成了该属鱼类进一步多样化。金线鲃的演化及其分布格局的形成与青藏高原在第三纪晚期开始的青藏运动(喜马拉雅运动的第三阶段)有密切关系。当时在云贵高原东部的岩溶地区,具有非典型洞穴生活习性的金线鲃祖先已具一定分布规模。青藏运动A幕(3.4百万年前)造成的地壳抬升,使得分布于广西东北部地区的一群原始金线鲃被分隔开来逐渐形成了现今的“季”类。之后由于环境变化和岩溶作用,分布于云南高原和贵州高原交界处的一支金线鲃类,被封闭在不同的洞穴中,生态上完成了与其它类群的隔离,逐渐形成了现在完全营洞穴生活的“角”类。几乎同时发生的青藏运动B幕(2.6百万年前)使得云贵高原西部进一步抬升,金线鲃也再度因隔离作用而发生分化,形成分布于广西红水河地区的“驼背”类和以南盘江上游为主要分布区的“抚仙”类。不同类型金线鲃分布区的形成与地貌发育特征密切相关,在分布区的东西两端,地势相对和缓,多非典型洞穴种类;分布区的中间部分,受高原不断抬升以及红水河不断下切的影响,坡降剧烈,水平溶洞发育,这一地区孕育了很多典型洞穴种类。 金线鲃的分布主要与气候条件、水系和岩溶地貌等因素有关,其水平分布格局还受到广西“山”字型构造体系(“广西弧”)的控制,体现出地质构造变化对该属鱼类分布的影响;垂直分布格局与不同高度岩溶类型也相吻合,体现了岩溶作用的历史演变对于金线鲃分布的限制。此外右江、金沙江等水系金线鲃分布的问题也得到讨论与解释,同时基于现今金线鲃的分布,也对某些地质事件如龙江上游发生过向源袭夺的问题进行了推断。 金线鲃的一些生物学信息如食性、繁殖、温度耐受性等被进行了归纳和总结,为今后的资源保护提供一些基础材料。威胁金线鲃生存的主要因素包括地下水的污染、岩溶洞穴环境的改变以及过度捕捞的影响。对金线鲃物种多样性及其种质资源的保护问题具有急迫性,而且已得到有关专家和政府部门的重视,金线鲃属作为整体应该被列入新的《国家水生野生保护动物名录》。
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