全球1300多种淡水蟹中,有近30%的物种生活在岛屿或者群岛上。岛屿是研究生物进化过程,如物种多样性发生及其分布格局形成的典型、代表性区域。本文对海南岛的溪蟹科淡水蟹类进行了研究,在溪蟹科的整个分布区进行了物种调查和标本采集。鉴定获得3个在形态和生态上分化的属,即非仿溪蟹属(Apotamonautes),新内溪蟹属(Neotiwaripotamon)和海南溪蟹属(Hainanpotamon)。以0.2°网格的物种多样性和加权丰富度统计显示,中南部山地的物种多样性水平最高,其外围的丘陵平原地区物种多样性则相对较低。使用线粒体和核DNA多个分子标记的系统发生分析发现,海南岛溪蟹科所有3个属的物种组成一个单系群,提示这些淡水蟹类的发生是一次拓殖事件的结果。构建的系统发生树分为两个主要支系。一支由非仿溪蟹属的4个亚种组成,其头胸甲扁平、体大型,栖息于河流、小溪中,常藏匿在河、溪或河畔石块下的缝隙中;另一支又分为两个亚支,分别对应于营不同洞栖生活的两个属,新内溪蟹属和海南溪蟹属。前者已知有2种,其头胸甲稍隆起、步足细长,幼体栖息在溪流中,成体则栖居于树洞中;后者已描述有3种,其头胸甲肿胀、隆起,常生活在泥洞中。各属内,种或亚种的形态分化和分类归属与其分子系统发生关系不完全一致。对各属的祖先分布区重建进一步揭示了海南岛溪蟹科3个属的多样化发生在生物地理空间上的异质性。这些结果解释了海南岛溪蟹科的物种多样性分化及其系统地理格局的形成。论文基于海南岛溪蟹科的物种多样性与遗传多样性研究,以及物种多样性现状评估,提出我国特有淡水蟹类保护所面临的紧迫性。