论文部分内容阅读
在尼日利亚，由于不充足的调查和研究手段的限制，我们对该地区两栖爬行物种（两爬物种）的多样性和地理分布信息的认知还很局限。加沙卡古姆蒂国家公园（Gashaka Gumti National Park）是尼日利亚最大的国家公园，拥有不同的栖息地和多样的景观。然而，关于该国家公园的两爬物种多样性和分布的详细信息仍然鲜为人知。因此，本着上述背景，在2016年8月，我们对加沙卡古姆蒂国家公园的两爬物种开展了调查。此外，尼日利亚两爬物种的鉴定往往依赖于外部形态特征。在本研究中，我们结合形态学方法和分子数据（16S核糖体RNA）进行物种鉴定。在此次调查中，共收集到259个标本，基于初步的形态鉴定，它们分别属于15个两栖类和15个爬行类物种。从整体的多样性评估中，我们选取了彩虹飞蜥(学名:Agama agama)作为进一步生物地理学研究的目标物种，基于分子遗传数据，我们研究了彩虹飞蜥的多样性演化历程及影响因素。另外，我们探讨了西非(West Africa)飞蜥属（主要集中在尼日利亚）的进化关系。 首先，通过在加沙卡古姆蒂国家公园的前期工作，在大的生态-地理框架下，重点研究了尼日利亚彩虹飞蜥(学名:Agama agama)的系统地理学。尼日利亚存在多种多样的生态环境，这为探讨地理和生态变化对脊椎动物多样性分化的影响提供了很好的场所。彩虹飞蜥(学名:Agama agama)生活在多样的栖息地，因此，该物种可能会存在高的遗传分化和多样性。基于上述背景，我们提出的假说是:在尼日利亚不同地理区域的广泛采样，将会揭示彩虹飞蜥的地理分化和多样化模式。为了检验这些假设，我们重建了该物种的母系进化，系统发育结构，研究了该物种的群体遗传学和分歧时间估算。线粒体DNA(mtDNA)和串联基因标记（核基因+mtDNA）的系统发育结果都显示彩虹飞蜥存在四个明显的支系。结果清楚地表明该物种的遗传结构与生态地理区域(eco-geographic regions)的分化是一致的。时间估算结果显示不同支系的分化时间与更新世气候波动吻合，这很可能导致了气候介导的栖息地变化。 进一步地，重点关注飞蜥属(Agama)的进化关系研究。鉴于对尼日利亚的爬虫学研究很少，我们对在西非(West Africa)范围内的尼日利亚飞蜥属(Agama)的系统发育结构的了解还不清楚，这限制了对西非飞蜥属完整演化的理解。因此，我们收集了尼日利亚境内飞蜥属的112个标本。基于线粒体DNA（16S核糖体RNA）的分析推断了该属的系统发育关系。我们的结果发现了在尼日利亚东北部存在一个新的支系。此外，结果表明，尼日利亚飞蜥属物种与喀麦隆和尼日尔的关系最密切。这表明几内亚森林(Guinean forest)很可能是扩散和分化的重要生物地理走廊。在此过程中，我们还首次在尼日利亚发现了物种Agama parafricana。通过与其他国家物种的比较，我们描述了该物种的形态变异。 总结来说，我们的研究提示了建立全面的DNA条形码参考数据库的重要性，这样会大大便利研究尼日利亚两爬物种的多样性，另外，形态数据和分子证据的结合是鉴定尼日利亚两爬多样性最好的手段。再者，环境的异质性深刻影响了多个尼日利亚两爬物种的遗传结构。目前，由于近来栖息地的片段化，特别是在尼日利亚西部，很多两爬物种面临生存上的威胁。加大尼日利亚物种保护工作的力度是必要的。最后，尼日利亚飞蜥属物种与喀麦隆和尼日尔的关系最密切。这表明几内亚森林(Guinean forest)很可能是扩散和分化的重要生物地理走廊。在未来的工作中，加入更多的遗传标记和样品将有助于加深了解几内亚森林是如何驱动飞蜥属多样性分化。