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白垩纪时期经历了地质历史上最显著的温室气候。在此期间被子植物的崛起标志着重要的生物群落更新,由此带来的生态系统重组显着影响了许多类群的多样化,包括许多昆虫及一些脊椎动物。尽管如此,蜘蛛作为最丰富的捕食者类群之一,白垩纪生态系统的变化如何影响蜘蛛进化的相关研究还很少。此外,一个较稳定的蜘蛛系统发生关系是对其生活史和多样化进行研究的基础。然而,常用的几个分子标记分析和以前的系统发生基因组分析仍然无法为蜘蛛目提供一个支持良好的系统发生关系框架。蜘蛛多样化研究也多集中在圆网蛛类而不是占据现存蜘蛛物种一半以上的RTA(the retrolateral tibial apophysis clade)类群。 本研究中,首先利用网上已知的基因组序列和新增加的转录组数据重建蜘蛛主要科间的系统发育关系。其次重新检查蜘蛛的化石记录以评估不同地质时期各蜘蛛类群的相对丰富度,并分别基于分子数据和化石数据分析蜘蛛科级阶元的多样化速率。据此分析白垩纪环境变化与蜘蛛多样化变化的关系以及被子植物的繁盛对蜘蛛各支系进化动态的影响。 本研究共测得23个蜘蛛转录组数据,新增加了12个科的代表样本,最终基于105个样本(覆盖蜘蛛63个科)的系统发育基因组分析结果改进了对蜘蛛主要群体内部关系的认识。我们的分析显示一些科的系统发生位置有新的变化,特别是在简单生殖器类和RTA支系中:例如,泰莱蛛科是简单生殖器类中除了石蛛总科和开普蛛科外的姐妹群;鬼面蛛科和拟壁钱总科与RTA进化枝亲缘关系较近;拟平腹蛛科和巨蟹蛛科位于RTA分支基部。因此,这些新的系统发生位置促使重新审视传统的系统分类结果,基于基因组数据的较稳定的系统发生关系为研究蜘蛛进化生物学提供了可靠的依据。 基于分子数据的多样化分析表明RTA支系在早白垩纪以较高速率开始分化并伴随着捕食策略的转变。化石数据分析表明早白垩纪初期多样化速率增加了7倍,但这可能是由于化石记录中首次出现了蜘蛛的琥珀沉积。另外,化石各类群丰富度分析表明早白垩纪温室气候时期蜘蛛谱系的多样性积累。早白垩纪时期日益温暖的气候可能为蜘蛛类群高级阶元的多样化提供了机会。昆虫的丰富为RTA支系伴随捕食策略转变的多样化提供了食物来源。我们的研究为蜘蛛系统发育和多样性分析提供了新的观点,也为继续深入研究提供了基础。