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《四川省动物学会第九次会员代表大会暨第十届学术研讨会论文集》2011年
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基于溯祖方法揭示出山溪鲵属物种不同的分化模式和历史种群动态

吕彬  郑渝池  曾晓茂  
【摘要】:许多谱系地理学研究的结果显示地质构造运动及更新世冰期的反复扩张和消退对种群的遗传结构和历史动态具有显著的影响。青藏高原的急剧抬升引发了其东缘地区强烈的造山运动,而该地区在随后的更新世冰期时成为许多物种的冰期避难所。先前的对于该区域的谱系地理研究过于依赖分子钟方法,而且对地质运动造成种群分化模式并不明确,而种群历史动态的研究还很有限。本研究以分布于青藏高原东缘山区的山溪鲵属物种为例,探讨其谱系地理格局和历史种群动态,基于近几年发展起来的溯祖理论来检验青藏高原隆起及更新世冰期气候变化促进分化的假说。结果表明位于该地区的各个物种的都具有明显的种群地理结构,有限的基因流呈现出方向偏好性。种群历史动态结果表明不同的海拔高度的物种可能受到的不同时期的冰期影响。通过生境建模,我们发现高海拔物种的生活环境更加寒冷和干燥,并具有更大的变化性,与之相反,低海拔物种的生境比较温暖和潮湿,变异性较小,这种环境的异质性很可能是造成物种分化的重要原因。我们将物种的形态特征和生境因子描绘在系统树上进行祖先状态重建后,发现高海拔分布的物种与低海拔分布物种相比具有形态上的特殊性。通过溯祖模拟,发现如果按照分子钟推算的时间来标定分化结点,所有物种的谱系地理假设都不成立,但是当我们将分化时间假定为青藏高原的近期隆起开始(3.6~2.5百万年)时,模拟结果能够支持我们的假设,这一结果表明青藏高原隆起及更新世冰期环境的变化促进了种群的分化,支持假说成立,也提示我们对于比较新的物种及种群要谨慎使用分子钟。另外模拟结果也显示,山溪鲵种群分化模式并不是单纯的隔离分化,有的种群分化可能是迁移和殖民模式,而起源中心的推测也支持这一结果。因此我们在进行谱系地理研究时,还是要尽可能的多做一些物种进行比较,不能以一概全。
【作者单位】:中国科学院成都生物研究所 中国科学院研究生院
【分类号】:Q951

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