中国东、南部的3个腔蚓属蚯蚓新物种

本文报道了寡毛纲(Oligochaeta)巨蚓科(Megascolecidae)腔蚓属(Metaphire)3个新发现物种,分别是象头山腔蚓(M. xiangtoumontis Dong & Jiang sp. nov.),韩摆渡腔蚓(M. hanbaiduensis Dong & Sun sp. nov.)和长白山腔蚓(M. changbaimontis Dong & Shen sp. nov.)。象头山腔蚓受精囊孔2对,位于7/8 ~ 8/9节间,属于M. insulana物种群。韩摆渡腔蚓受精囊孔3对,位于6/7 ~ 8/9节间,属于M. houlleti物种群。长白山腔蚓受精囊孔2对,位于6/7 ~ 7/8节间,属于M. glandularis物种群。所有新物种均附有形态学描述、图片、与相似物种的形态学比较及与GenBank上亲缘关系相近物种的遗传距离计算分析。以上结果丰富了我国腔蚓属蚯蚓的物种多样性,并首次记录了采集于长白山国家级自然保护区的巨蚓科蚯蚓新物种。     

哀牢山、无量山与苍山蚯蚓物种调查及系统发育与扩散分析

哀牢山、无量山与苍山是云南省地理二级阶梯生物多样性研究的关键地区之一,但鲜有蚯蚓物种记录。为完善云南省蚯蚓多样性、系统发育与演化研究,本研究对哀牢山国家级自然保护区、无量山国家级自然保护区和苍山洱海国家级自然保护区展开蚯蚓物种野外调查、形态分类、分子系统发育与扩散分析。研究共获得蚯蚓物种3科8属27种,其中巨蚓科(Megascolecidae)21种,正蚓科(Lumbricidae)4种,链胃蚓科(Moniligastridae)2种,鉴定了3个新物种——无量山远盲蚓(Amynthas wuliangmontis sp.nov.)、景东远盲蚓(Amynthas jingdongensis sp.nov.)和湖畔远盲蚓(Amynthas lacustris sp.nov.)。我们提取并测定样本的线粒体COⅠ、COⅡ、12S r RNA、16S r RNA和ND1基因序列,该地区物种间上述5基因联合序列的平均遗传距离为19.6%±0.5%,种群阶元遗传距离范围为0~2.7%;其次,构建最大似然系统发育树和贝叶斯系统发育树,阐述了该地区蚯蚓物种的系统发育关系,再次验证了远盲蚓属与腔蚓属均不为单系群的观点;最后,依据祖先分布区域重建结果,并结合之前研究,推测该地区巨蚓科蚯蚓物种的主要扩散趋势为由南至北扩散——自哀劳山、无量山向苍山方向扩散。     

海南岛蚯蚓物种组成及其系统发育分析

海南岛独特的地理位置和复杂的古地理事件使其成为我国生物多样性的热点地区。已有的海南岛蚯蚓资料显示, 该岛的蚯蚓区系十分特殊, 且与大陆地区蚯蚓存在扩散与迁移。然而, 当海南岛与周围大陆断开形成独立岛屿后, 海南岛蚯蚓如何为适应海南岛的环境而逐渐形成现在岛内的分布与区系, 仍然是一个值得研究和探讨的问题。因此, 本研究在海南岛全面调查和采集蚯蚓标本, 整理海南岛地区的蚯蚓物种组成及其地理分布特征, 并联合5个线粒体基因COⅠ、COⅡ、ND1、12S rRNA和16S rRNA构建海南岛蚯蚓的分子系统发育树, 推测其分化时间和祖先分布区域, 探讨海南岛蚯蚓在岛内的分化与扩散过程。研究结果表明: (1)海南岛共有蚯蚓6科9属122种, 巨蚓科蚯蚓为优势科, 且全部为环毛类蚯蚓, 其中103种为海南岛特有种。蚯蚓物种数沿海拔呈先增加后减少的趋势, 在800‒1,000 m最大; (2)海南岛环毛类蚯蚓不同水平的遗传距离与我国巨蚓科蚯蚓的遗传距离区间基本一致。物种水平上, 美丽远盲蚓(Amynthas scitulus*)与纬向远盲蚓(A. zonarius)的基因遗传距离最小。在亚种水平, 保宁腔蚓指名亚种(Metaphire magna magna)和保宁腔蚓小型亚种(M. magna minuscula)的遗传距离均接近整体的物种水平。在种群水平, 等毛远盲蚓(A. homosetus)不同种群间遗传距离均接近整体的亚种水平; (3)海南岛环毛类蚯蚓可划分为7个类群, 其祖先于68.26 Ma开始分化, 可能起源于吊罗山。在新生代, 7个类群均得到较大发展。通过对海南岛蚯蚓组成及系统发育的梳理, 不仅为我国蚯蚓物种多样性研究提供基础资料, 也为岛屿蚯蚓物种系统发育关系分析提供科学参考。     

中国巨蚓科蚯蚓的起源与演化

截至2017年中国已记录巨蚓科蚯蚓579种(亚种), 优势类群为远盲蚓属(Amynthas)与腔蚓属(Metaphire), 其丰富的物种多样性值得深入研究。近年来的研究指出联合形态分类与分子系统发育可较好地探讨中国巨蚓科蚯蚓的起源、分化与扩散。本文概述了中国巨蚓科蚯蚓物种的起源、分化时间以及扩散历程, 探讨了受精囊孔、盲肠形状等重要特征的演化, 分析了现行分类系统的缺陷。多项研究表明, 中国巨蚓科主要类群的祖先起源于中南半岛, 于白垩纪末期至新生代初期进入中国, 在新生代得以繁荣发展; 受精囊孔的对数或位置是多起源的, 盲肠形状演化中有祖征重现的现象, 故使用少数形态特征进行类群划分的现行分类系统有待改进。此外, 中国巨蚓科蚯蚓的具体演化机制及影响因素仍不明确。因此, 在未来研究中整合形态特征、分子数据与地理格局、地质历史及环境因子等信息, 定量分析类群演化与古地理、生物与非生物因素间的关系, 将有助于全面厘清中国巨蚓科蚯蚓演化的具体机制。     

远盲蚓属蚯蚓在中国的地理分布及其对水热条件的响应

我国是世界上远盲蚓属蚯蚓分布最多的国家,明确该属200余种蚯蚓在我国的地理分布和生态适应性对蚯蚓的生态功能研究具有重要意义。本文以历史资料记载的物种和本研究团队2006至2016年间实地调查获取的样本为研究对象,通过全面采集该属物种的地理分布信息,绘制了远盲蚓属蚯蚓在我国的分布图。此外,通过提取各分布点对应的生物气候数据,使用主成分分析的方法揭示了影响远盲蚓属蚯蚓在我国区系分布的气候因素。结果表明:(1)远盲蚓属蚯蚓在我国的分布现状主要受水分和温度的影响,在水分因子中,极端水分条件、水热是否同步和年降水量均同等重要,在温度因子中,影响程度由高到低为,极端温度、水热是否同步、平均温度;(2)水热条件较好的区域(例如,华南区)比水热条件相对短缺的区域(例如,华北区和西南区)更有利于远盲蚓属蚯蚓的分布。     

福建省武夷山和梅花山远盲蚓属蚯蚓四新种及其与近缘物种的遗传关系

福建省武夷山和梅花山国家级自然保护区地处中亚热带季风常绿阔叶林气候区,该区域物种多样性丰富,然而土壤动物蚯蚓的物种多样性研究相对较少。通过形态分类学方法和DNA条形码技术,本文报道在福建省武夷山和梅花山采集的巨蚓科(Megascolecidae)远盲蚓属(Amymthas)蚯蚓新物种4种:表土远盲蚓(A.epigenus Sun&Qiu,sp.nov.)、梅花山远盲蚓(A.meihuamontis Sun&Qiu,sp.nov.)、苔蘚远盲蚓(A.muscosus Sun&Jiang,sp.nov.)和腐土远盲蚓(A.humatalis Sun&Jiang,sp.nov.)。这4个新物种在Sims等(1972)的物种群中属于A.sieboldi-group,其受精囊孔均位于6/7~8/9节间。所有新种附形态学描述、图片以及与相似物种的形态学比较和提交至GenBank的条形码登记号。此外还通过在GenBank上同源性搜索,筛选出了与新物种亲缘关系较近的蚯蚓物种,并对其进行了遗传距离计算和分子系统发育关系的梳理。以上结果将福建省武夷山和梅花山国家级自然保护区记录的蚯蚓物种数由4种增加至8种。