四川湍蛙复合群Amolops mantzorum complex系统学研究

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四川湍蛙复合群Amolops mantzorum complex,涉康定湍蛙A.kangtingensis、金江湍蛙A.jinjiangensis、凉山湍蛙A.liangshanensis和平疣湍蛙A.tuberodepressus等多个争议物种,广泛分布于四川、云南和甘肃南部的横断山金沙江流域、雅砻江流域高原地区、大渡河流域及岷江流域中高山区。该类群动物的不同居群乃至同一居群不同个体的体形、皮肤表面结构和色斑等性状均有较大变异,形态上难以区分。长期以来,因不同研究者间存在研究手段不同,或单一依赖于细胞核型,或单一依赖于外部形态、或单一依赖于DNA片段分析,并且因研究材料来源、样本量的局限性等诸多原因,迄今仍存在较大争议。  本研究获取四川湍蛙复合群所涉各物种的模式产地、尽量涵盖各分布区样本,从形态(外部形态特征、可量数量性状)、细胞核型、分子等多个层次展开研究。对31居群266号标本进行了染色体核型分析和外部形态性状分析,25个居群396号馆藏固定标本进行了数量性状主成份分析,22个居群185号标本进行了线粒体cytb基因序列测定并联合GenBank下载的数据重建系统发育树,综合分析探讨四川湍蛙复合群分类问题,认为:  1、以康定新都桥为模式产地的康定湍蛙成立。  形态质量性状、染色体核型、及基于cytb的分子系统发育三方证据均支持以康定新都桥为模式产地的康定湍蛙成立。其分布区域大致界定于折多山以西雅砻江流域,海拔3000m及以上高原地区。而含原康定湍蛙模式产地雅拉沟在内的原康定湍蛙大渡河流域中高山区,海拔1800m上下幅度大约600m的各居群应划归四川湍蛙物种之中。  2、支持凉山湍蛙是棕点湍蛙Amolops loloensis的同物异名。  染色体核型和基于cytb的分子系统发育证据支持凉山湍蛙是棕点湍蛙同物异名。凉山湍蛙没有有效的形态特征及鉴别特征描述,而其所在位置处于棕点湍蛙分布区之中,与棕点湍蛙的模式产地仅几公里之遥。该区域凉山湍蛙有4种显著不同的形态型,这些形态型之间没有发现细胞和分子水平显著遗传分化,故而认为这些形态型均属于棕点湍蛙色斑变异范围。  3、四川湍蛙北方支系是否独立成种有待进一步研究。  染色体核型和基于cytb的分子系统发育分析,发现四川湍蛙北方支系(岷山山系)与四川湍蛙复合群其他各物种间存在显著遗传分化,其分化程度已达到物种级水平,强有力支持其从四川湍蛙中分出,独立成立新物种。但质量性状和数量性状的形态特征,均不能与四川湍蛙相区分。无明显的形态鉴别特征可用于二者之间的识别。  4、金江湍蛙的有效性有待进一步分析。  基于cytb的分子系统发育分析,支持金江湍蛙的有效性。但金江湍蛙与康定湍蛙之间存在大量基因流,且雌性个体的数量性状分析发现二者不能区分。  5、平疣湍蛙为一有效物种。  基于cytb的分子系统发育分析,平疣湍蛙与棕点湍蛙互为姐妹种,其支持率为78%,然后聚为一支系,与四川湍蛙复合群其他各物种聚集成的支系间分化显著,强有力支持其有效性。雄性的形态数量性状主成份分析,以及已有的染色体核型分析均支持平疣湍蛙成立。
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