研究揭示亚洲平胸龟科的物种多样性及其演化历史
发布时间：2023-08-23
近日，广东省科学院动物研究所、暨南大学以及泰国和越南相关研究机构合作研究揭示亚洲平胸龟科的物种多样性及其演化历史。研究团队基于近10多年来对平胸龟科各地理种群样本的系统采集，利用种群遗传学及种群基因组学方法，对143只代表性的野生平胸龟样本进行线粒体基因分析和简化基因组测序分析，研究结果显示平胸龟科可划分为三个独立的系统发育种：即中国平胸龟（P. megacephalum）、缅甸平胸龟（P. peguense）及新发现的平胸龟百色分支（Baise clade）（图1），来源于越南北部的样本（即之前被认为的越南亚种）与中国种聚合在一起，且形态上与中国种无显著差异，揭示了越南亚种为无效种。从地理分布来看，广西平原和红河平原将三个系统发育种间隔开来，表明低地平原可能在不同遗传谱系分化过程中具有地理隔离作用。
图1 平胸龟科谱系分化及地理格局
种群史动态分析发现，P. megacephalum和P. peguense均经历了两次明显的种群扩张和收缩过程，但在第一次瓶颈期后P. megacephalum的有效种群大小始终约是P. peguense的二倍，而Baise clade的有效种群大小在第一次扩张后一直处于下降的趋势，没有出现第二次种群明显扩张过程。同时发现平胸龟三个系统发育种具有不同的连锁不平衡（LD）水平及衰减速率：P. megacephalum具有最低的LD水平及最快的衰减速率，P. peguense次之，Baise clade具有最高的LD水平及最慢的衰减速率（图2），说明该分支遗传多样性较低，种群相对脆弱，亟需加强保护。该研究解决了平胸龟科长期存在的分类学争议，深化了对该类群动物演化历史的认识，为其实施科学保护管理提供了必要的科学依据。
图2 平胸龟三个遗传谱系连锁不平衡（A）及有效种群大小（B）
该研究成果于2023年07月10日以“Genomic analyses reveal three phylogenetic species and their evolutionary histories in the big-headed turtle”为题在线发表于iScience（IF=5.8）上。暨南大学龚世平教授为论文第一作者，广东省科学院动物研究所高养春博士为通讯作者，泰国帕尧大学Chatmongkon Suwannapoom博士、越南国立大学Minh Le博士、越南科学技术研究院Truong Quang Nguyen博士等参与了该研究。该研究得到了国家自然科学基金（31471966; 31071935; 32270542）、广东省科学院千名博士（后）项目（2020GDASYL-20200103099）、广东省自然科学基金（2019A1515110455）及广州市科技计划（202103000082）等项目的支持。
原文连接：https://www.cell.com/iscience/pdf/S2589-0042(23)01420-7.pdf