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海洋所在胸孔亚派蟹类系统演化研究方面获新进展

  近日,中科院海洋所沙忠利课题组在胸孔亚派蟹类系统演化方面获得新进展。研究首次基于线粒体基因组揭示了胸孔亚派四总科的系统进化关系,相关成果发表在JCR一区期刊Frontiers in Marine Science上。 

  胸孔亚派(Thoracotremata)隶属于甲壳纲(Crustacean)十足目(Decapoda)短尾派(Brachyura),是蟹类中分化程度最高的类群。胸孔亚派涵盖4总科18科共1248个物种,其中沙蟹和方蟹营自由生活,角眼沙蟹被认为是跑得最快的无脊椎动物,豆蟹与软体、多毛、棘皮等无脊椎动物共生,珊隐蟹与珊瑚共生。该类群种类繁多,生活方式多样,进化关系复杂,一直是系统发生学研究的重点和难点。基于线粒体基因组对胸孔亚派的系统演化关系进行有效阐释,对研究其生物多样性,起源演化,生物地理学等具有重要价值。然而本研究发表前,国际上尚无对豆蟹和珊隐蟹总科线粒体基因组的报道。 

  研究获得了沙蟹、方蟹、豆蟹和珊隐蟹总科共12个物种的线粒体基因组序列,在豆蟹和珊隐蟹总科中发现了新的线粒体基因重排模式,并重建了基因重排的进化过程,提出了基因重排与胸孔亚派物种生活方式有关的新观点。研究还首次阐明了豆蟹和珊隐蟹总科的系统进化地位,豆蟹总科形成单系群,位于进化树最基部位置;珊隐蟹总科与沙蟹总科的一支聚为姐妹群,位于较进化的位置。因此,研究提示共生生活方式或许是胸孔亚派的一个祖征,这种生活方式在珊隐蟹中得以保留。研究进一步阐释了沙蟹和方蟹总科内部科的系统进化关系,并建议将沙蟹总科大眼蟹科Macrophthalmidae的霍氏三强蟹Tritodynamia horvathi归入方蟹总科弓蟹科Varunidae 

胸孔亚派线粒体基因重排的进化过程

胸孔亚派系统进化关系BI(左)和ML(右)

  本研究得到了国家杰出青年科学基金,总站|亚博yabovip2024网页版前沿科学重点研究计划及总站|亚博yabovip2024网页版战略性先导科技专项等项目资助。中科院海洋所孙邵娥博士为文章第一作者,沙忠利研究员为通讯作者。 

    

  论文链接: 

  Sun, S., Jiang, W., Yuan, Z., Sha, Z., 2022. Mitogenomes Provide Insights Into the Evolution of Thoracotremata (Brachyura: Eubrachyura) Front. Mar. Sci. 9:848203. https://doi.org/10.3389/fmars.2022.848203


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