高原裸裂尻鱼的几何形态测量学及系统地理学研究

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高原裸裂尻鱼(Schizopygopsis stoliczkai)是鲤科(Cyprinidae),裂腹鱼亚科(Schizothoracinae),裸裂尻鱼属(Schizopygopsis)的鱼类,主要分布在青藏高原西北部的水系中。本文从几何形态测量学、分子系统地理学和这两个方面对高原裸裂尻鱼进行了研究。主要的研究结果如下:  1.高原裸裂尻鱼几何形态测量学研究为了明确描述高原裸裂尻鱼的表型多样性,运用现代几何形态测量法,基于高原裸裂尻鱼头部轮廓的形态坐标数据,对其5个地理种群的样本做了定量分析。结果主要如下:主成分分析(PCA)和典型变量分析(CVA)显示,5个地理种群的样本的变异主要位于口型特征、下吻部形状、下颌骨形状、下颌锐利角质程度和头部形状等性状。基于多元统计分析,高原裸裂尻鱼三个亚种相互分开,在PC1轴上从负值到正值依次排列,从而确定了高原裸裂尻鱼亚种划分的有效性。通过形态差异的显著性检验,将5个地理种群的高原裸裂尻鱼分为湖泊型亚种和河流型亚种,随后的聚类分析同样支持该结果。总之,通过几何形态测量法,准确描述了高原裸裂尻鱼头部轮廓的形态多样性,按照外形的差异,将5个地理种群分为两种生态型,并推测该差异主要是由于所生活的水体环境和食物差异所造成。  2.高原裸裂尻鱼分子系统地理学研究本研究使用了三个分子标记,对高原裸裂尻鱼的物种水平的系统发育进行了研究。本文共计在403个研究对象中测得74个线粒体单倍型,发现高原裸裂尻鱼明显的系统地理结构,包括南支和北支两个单系,其的分歧时间约为4.27百万年前,这一系统发育的过程与青藏高原上新世末期和第四纪的剧烈隆升现象有着一致的对应关系,并且远远早于大冰期2.6百万年前开始的时间,因此暗示了青藏高原西北部存在高原裸裂尻鱼的多个冰期避难所。SAMOVA分析和IBD模型证明了高原裸裂尻鱼的4个地理种群的分组:喀拉喀什河组、狮泉河组、班公湖组和南支组;此外,南支组7个种群共享了南支的所有单倍型。遗传多样性、星形的单倍型网络图、BSP分析和中性检验同时证明了高原裸裂尻鱼在近期的种群扩张现象。
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