近日,中国科学院南海海洋研究所研究员林强团队在国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目的资助下,研究揭示了海龙科物种全球扩散与性状创新演化。相关成果在线发表于《创新-地质科学》(The Innovation Geoscience)。
海龙科鱼类是一类具有独特“雄性怀孕”特征的奇特物种,广泛分布于全球热带和温带海域,因其奇特形态与繁殖方式而被视为研究全球扩散与定殖模式的重要旗舰类群。
该研究解析了海龙科物种的形态性状演化及其祖先状态变化。具有闭合育儿袋的海马属(Hippocampus)和海龙属(Syngnathus)类群普遍展现出更高的物种多样性和更广的地理分布。复杂的育儿袋不仅能实现胚胎的氧气交换与渗透压调节,还增强了胚胎的生存概率。这一策略可能为海马属与海龙属适应复杂的近岸环境提供了生理保障。
此外,对海龙科物种的关键形态特征进行分析显示,海龙和管口鱼的吻部最长并且多活跃于水体中上层,适合捕捉游速较快的猎物;海马类群头部前倾,角度更大,有助于提高伏击精度;同时具缠绕尾,便于附着在海草或珊瑚上完成捕食。这些特征在不同类群中曾多次独立演化,体现了形态适应的多样路径与方向性。
进一步谱系地理比较显示,海马属与海龙属物种具有不同的起源中心,但均在中新世期间经历了广泛的扩散事件。海龙属起源于西大西洋,随后逐步扩散至全球。扩散路径受到洋流、气候变化与地理障碍的共同影响,不同物种的扩散能力差异显著。这一过程为理解海洋鱼类的全球扩散与谱系分化提供了典型案例。
该研究整合基因组、性状和分布数据,揭示了海龙科类群在不同生态与地理背景下的全球扩散与性状创新演化,为理解海洋鱼类的适应性进化提供了新视角。
相关论文信息:https://doi.org/10.59717/j.xinn-geo.2025.100137
版权声明:凡本网注明“来源:中国科学报、科学网、科学新闻杂志”的所有作品,网站转载,请在正文上方注明来源和作者,且不得对内容作实质性改动;微信公众号、头条号等新媒体平台,转载请联系授权。邮箱:shouquan@stimes.cn。