<p>一項新的研究揭示了印度-西太平洋(地球上最大、生物多樣性最豐富的海洋生態(tài)系統(tǒng))一致性模式的一個驚人例外。雖然這一地區(qū)的許多物種分布范圍相當廣泛，包括查爾斯&middot;達爾文指出的魚類和貝殼，但在螃蟹中也觀察到同樣的模式。</p> <p>&nbsp;</p> <p>珊瑚蟹是珊瑚礁上常見的一種，長期以來，僅憑外表很難區(qū)分，因為它們看起來非常相似。然而，一組研究人員現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，活動范圍不重疊的氯二苯蟹物種通常幾乎相同，但占據(jù)同一地區(qū)的氯二苯蟹有一個獨特的特征。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項研究由佛羅里達自然歷史博物館的前博士后研究員羅伯特&middot;拉斯利(Robert Lasley)領(lǐng)導，他揭示了區(qū)分這些長相相似的螃蟹的關(guān)鍵在于它們用于繁殖的特殊附屬物，即性腺動物。這些復雜的和物種特有的結(jié)構(gòu)在不同的節(jié)肢動物群體中進化了多次，包括甲殼類動物、飛蛾和蝴蝶，以及千足動物，并在不同程度上用于精子轉(zhuǎn)移和捕獲。</p> <p>&nbsp;</p> <p>拉斯利解釋說:&ldquo;它們看起來都一樣，直到你比較它們的性腺動物，它們的結(jié)構(gòu)復雜，而且非常特定。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>在螃蟹中，性腺動物有時會配有精心設(shè)計的褶邊，使它們看起來像莫霍克式的鍋鏟。Lasley想要了解這些性腺動物的變異是否存在某種模式，這促使他研究了印度-西太平洋地區(qū)的物種。在十多年的時間里，他在紅海、新加坡、澳大利亞和鳳凰群島的無數(shù)次海洋實地考察中收集標本，尋找隱藏在珊瑚小擺設(shè)中的螃蟹。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項研究的結(jié)果表明，區(qū)分氯二苯蟹近親物種的關(guān)鍵在于它們的性腺，而不是它們的外觀。雖然活動范圍不重疊的物種的性腺動物通常幾乎相同，但位于同一地區(qū)的物種的性腺動物具有獨特的結(jié)構(gòu)，這表明它們的進化受到與其他密切相關(guān)物種相互作用的影響。</p> <p>&nbsp;</p> <p>氯代蟹是珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)中數(shù)量最多的甲殼類動物之一，它們占據(jù)了食物鏈的底部。這些小螃蟹大多數(shù)還沒有一粒玉米粒大，在珊瑚三角區(qū)尤其多樣化，這個區(qū)域從印度尼西亞延伸到所羅門群島，支撐著世界上76%的珊瑚物種和超過四分之一的珊瑚礁魚類。盡管氯代二甲蟹很重要，但長期以來僅憑外觀很難區(qū)分。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員試圖了解為什么氯二苯蟹有如此不同的性腺，專門用于繁殖的附屬物。為了做到這一點，拉斯利首先必須確定氯二苯胺物種之間的關(guān)系，他通過分析從博物館標本中提取的DNA來完成這一工作。然后，專家們補充了關(guān)于每個物種的范圍和性腺動物形狀的信息。</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項研究的發(fā)現(xiàn)揭示了海洋生物學最令人困惑的謎團之一:海洋無脊椎動物，如螃蟹，是如何在進化過程中保持足夠長的隔離時間來產(chǎn)生多樣性的?雖然在陸地上漫游的動物一直處于孤立狀態(tài)，但許多海洋無脊椎動物的幼蟲階段使得物種形成過程中的這一步更加難以實現(xiàn)。查爾斯&middot;達爾文等博物學家認為，印多-西太平洋是一片廣闊的水域，沒有地理屏障的阻隔，否則就會成為物種形成過程中的催化劑。</p> <p>&nbsp;</p> <p>然而，這項研究的結(jié)果表明，純粹的距離和時間也會成為障礙。許多氯苯蟹的活動范圍遍及整個印度-西太平洋，遺傳分析顯示，這些神秘的物種在數(shù)百萬年的時間里慢慢積累了DNA的差異。但直到近親在長時間分離后重聚，這些基因差異才以一種獨特的方式明顯表現(xiàn)出來。在幾乎所有情況下，具有重疊范圍的近親都有獨特的性腺動物形狀，但在其他方面看起來完全相同。</p> <p>&nbsp;</p> <p>拉斯利說:&ldquo;我們可以說，這些螃蟹在不同的地理區(qū)域開始出現(xiàn)基因分化，然后性腺動物的分化是物種形成過程的重要組成部分，它發(fā)生在事物的最后階段。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>這項研究的發(fā)現(xiàn)對我們理解海洋生物多樣性具有重要意義，因為它們表明印度-西太平洋存在的變異比之前懷疑的多得多。驅(qū)動這種多樣性的引擎還沒有完全發(fā)現(xiàn)，但Lasley打算在未來的研究中測試他的假設(shè)，即這些螃蟹的繁殖方式可能在它們獨特的性腺動物的進化中發(fā)揮作用。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南者留學態(tài)度觀點。</p> </blockquote>