自带吸盘,中国特有,上海科学家发现2个稀有鱼类新物种,急流中吸住石头冲浪

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划重点

01上海海洋大学水产与生命学院唐文乔教授团队发现并命名了两个稀有鱼类新物种,分别为珠鳍爬岩鳅和绿斑爬岩鳅。

02两物种仅分布于中国广西中部至云南西部地区的山溪中,是中国特有鱼类。

03通过形态学和分子系统发育学等分析方法,研究团队确认绿斑爬岩鳅和珠鳍爬岩鳅与爬岩鳅属其他物种区别显著。

04由于身体结构特化,珠鳍爬岩鳅和绿斑爬岩鳅需要生活在含氧量高,水流湍急的地方,对水质要求极高。

05目前,两物种最大的威胁是栖息地减少,保护这些物种并非难事,需要保留河流的原始状态。

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泥鳅很常见,但你见过生活在急流中、吸在石头上冲浪的“吸鳅”吗?尤其是长着绿斑纹和珍珠粒、全长5到8厘米的“吸鳅”。
近日,在国际知名动物学期刊《动物系统学与演化》上,上海生科团队发表最新研究成果。上海海洋大学水产与生命学院唐文乔教授团队通过形态学和分子系统发育学等分析方法,发现并命名两个稀有鱼类新物种,分别为珠鳍爬岩鳅和绿斑爬岩鳅。两物种目前仅分布于中国广西中部至云南西部地区的山溪中,是中国特有鱼类。
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绿斑爬岩鳅。
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珠鳍爬岩鳅。
基因测序鉴定“绿斑马”遗传距离
我国西南部自然资源丰富,水生态环境复杂多样,是鱼类多样性最丰富的地区之一。作为论文第一作者,海大生物学专业博士研究生陈敬琛的研究方向是中国腹吸鳅科鱼类的系统分类与演化。两年前,几名鱼类爱好者在野外游玩时,在山溪中发现了一种长相奇特的鱼类,它像圆盘一样吸附在石头上,身体呈深绿色,有着斑马一样的黑色条纹。他们将这一发现告诉了陈敬琛,立刻引起他的兴趣。
导师唐文乔教授说,“其实这两年,得到这一信息的并不只是我们科研团队,这些小鱼因为颜色好看、形态有趣,也吸引了一些观赏鱼爱好者的目光。很快,就有人到野外专门采集这种鱼,当成观赏原生鱼售卖。渐渐地,它也有了一个形象的俗名——‘绿斑马’”。
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为了搞清楚它的真实身份,唐文乔教授团队动身前往原产地,进行实地调查。跋山涉水后,团队来到了最初的发现地,一段环境优美的山涧溪流。团队人员使用手抄网采集标本,带回了学校实验室,对其进行拍摄与形态学测量,并提取了它的DNA。
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绿斑爬岩鳅各发育阶段。
团队对其进行基因测序后发现,这里的“绿斑马”与已知最接近物种的遗传距离达到5.20%。这是一种用来衡量物种之间或同一物种不同群体之间遗传分化程度的重要指标,5.2%已远超同类群多数已知物种之间的遗传分化程度。形态学证据和DNA分子遗传学证据已经可以证明,“绿斑马”是新物种。
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绿斑爬岩鳅不同种群。(视频说明:珠鳍爬岩鳅吸在石头上冲浪)
于是,团队借用了爱好者们对它的昵称,将这个物种命名为“绿斑爬岩鳅”。但研究并没有止步于此,为了进一步了解其分布范围和种群生存状况,团队决定进行更大范围调查。
(视频说明:珠鳍爬岩鳅吸在石头上冲浪)
意外观察到“珍珠”再添一个新种
在调查“绿斑马”其他栖息地的过程中,团队发现,在云南和广西交界地区,生活着一群形态类似秉氏爬岩鳅的鱼类,但它们的胸鳍上有一串串“珍珠”般的颗粒,而其他地区的种群并没有这一特征。仔细观察后发现,这些种群的尾柄较为短粗,胸腹鳍形成的“吸盘”也较小。
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“当时,我们团队成员就提出了疑问,这会不会又是一个新的物种呢?而后将标本带回实验室后,同样进行了DNA测序分析,发现这一物种与秉氏爬岩鳅的最小遗传距离竟达到11.15%。”唐文乔解释,遗传分化程度已经非常高,接近属的分化水平,团队成员都感到震惊。于是,根据胸鳍前6-9根鳍条上存在“珍珠”这一关键特征,团队将其命名为“珠鳍爬岩鳅”。
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珠鳍爬岩鳅不同种群。
“此次新发现的珠鳍爬岩鳅和绿斑爬岩鳅都隶属于鲤形目腹吸鳅科爬岩鳅属,形态学和分子系统发育学均显示,两物种与爬岩鳅属其他物种区别显著。”唐文乔说,“常见的淡水鱼类都呈纺锤形或者侧扁形,比如鲤鱼、武昌鱼,而这次新发现的两物种身体呈平扁形,这在淡水鱼类中较为少见。从身体结构上来看,它们的头部和胸腹部扁平,胸腹鳍延长,身体特化为“吸盘状”。这种特化结构可以将其自身牢牢吸附在石块上,不被水流冲走,因此又被称为“吸鳅”。
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珠鳍爬岩鳅各发育阶段。
“新物种由于身体结构特化,无法像正常鱼类那样,通过口部的张开和闭合从水中获得足够的氧气。必须生活在含氧量高,水流湍急的地方,对水质要求极高。”唐文乔解释,“它们会吸附在水流湍急的岩石上,高频率抬头,让快速流动的水通过口部,再从鳃流出,来获得足够的氧气。”
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珠鳍爬岩鳅生存环境。
污染耐受力低或可作为环境指示生物
陈敬琛介绍,珠鳍爬岩鳅和绿斑爬岩鳅大多生活在流速较快、含氧量高的小型河流。一旦水流过缓或停滞,它们便很难生存。它们对污染的耐受能力很低,因此如果一个地方生活着这些物种,意味着那里的水质很好。“这次我们发现,这些物种生存的河段,都是水质清冽且没有污染的地方,这些地方往往还有很多蜉蝣、蜻蜓、石蛾等昆虫的幼虫。”
“目前,两物种仅分布于广西南宁、百色,以及云南文山等地区,是我国的特有物种。这些奇特可爱的小鱼,受到国内外爱好者的喜爱和关注,我们应该保护好它们。”唐文乔表示。这些鱼类目前最大的威胁是栖息地减少,很容易发生区域性灭绝,但保护这些物种也并非难事。“我们对河流进行开发改造时,应当保留一段河流的原始状态,具备一定的流速,维持其原本的底质,作为这些物种的庇护所。”
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系统进化树。
这项研究还解决了爬岩鳅属部分类群长期存在的物种混淆问题,为科研、生态保护工作者以及自然爱好者们提供了新的分类学检索方法。