中国境内颈槽蛇Rhabdophis nuchalis种组系统地理学及分类学研究

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颈槽蛇(Rhabdophis nuchalis)种组(species group)于1983年,由江耀明和赵尔宓首次提出,该种组共包含缅甸颈槽蛇(R.leonardi)、颈槽蛇(R.nuchalis)以及九龙颈槽蛇(R.pentasupralabialis)三个物种。已有研究表明,该种组在种内以种间都存在着高度的物种多样性,因此,本研究首次对该种组进行了系统的研究,并且对该种组提出了四个生物学问题:(1)这些形态学差异是代表了不同谱系的地理分化,还是说存在一些未被描述的物种或者亚种?(2)颈槽蛇种组三个物种的种间关系如何?(3)该种组内部在什么时间开始出现了分化?(4)该种组起源于哪里?在什么时候怎么样演化成了如今的分布格局?对于上述问题,本文基于四个线粒体基因片段,包括cyt b、Co I、12S r RNA以及16S r RNA,和一个核基因片段c-mos对该种组进行了分子系统发育,系统地理学以及分类学研究,旨在为彻底解决上述问题,厘清当前该种组存在的诸多疑问。本研究的主要结果如下:(1)系统发育结果显示,本研究用到的颈槽蛇种组样本共分化为七个支系,原先通过形态学划分属于颈槽蛇、缅甸颈槽蛇两个物种,每个物种各有两个支系;通过形态学划分属于九龙颈槽蛇的物种存在三个支系,其中一支系来源于四川盆地西部边缘的样本与模式地点样本的九龙颈槽蛇形成非单系群。(2)分歧时间结果表明,颈槽蛇种组的最近共同祖先开始分化的时间为6.24Mya,祖先区域重塑结果显示:该种组最有可能起源的地区为横断山脉附近,并逐渐向北扩散,一直到秦岭大巴山一带。此外,四川盆地可能对该物种的扩散存在阻隔作用,导致其沿着四川盆地附近的山脉扩散至秦岭,再到大巴山附近。整个种组及其内部各支系分化时间与青藏高原的几次快速隆起时间吻合。本研究猜测青藏高原的快速隆起对该种组的物种多样性形成有着至关重要的作用。种群历史动态结果表明该种组各种群数量稳中有升。(3)结合系统发育、系统地理学、物种界定以及形态学结果的综合分类学方法,结果表明:当前该种组下,除原先描述的三个物种外,还应当存在一个来自于四川盆地西部边缘未被描述的物种,以及一个缅甸颈槽蛇种下未被描述的亚种。
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