南极阿蒙森海新物种Macellicephaloides veronikae sp. n.（多毛纲：鳞沙蚕科）的发现及其极地涌现演化意义

本研究针对南极深海生物多样性空白区域，通过底栖滑橇采样技术在阿蒙森海500-1000米深度区间发现Macellicephaloides属新物种M. veronikae sp. n.，结合形态学与16S/18S分子标记证实其与赤道太平洋深渊物种M. moustachu构成姐妹群，首次记录该属在极地陆架的浅水分布，为极地涌现（polar emergence）假说提供了关键证据。

　　

在南极洲西部快速变化的阿蒙森海，冰川融化形成的深海槽谷隐藏着未被探索的生命奥秘。这片被冰盖覆盖的海洋区域正经历着前所未有的环境变化， Pine Island冰川的消融持续改变着海底地形，雕刻出深度达1500米的海沟。然而，这些特殊生境中的生物多样性却鲜为人知——特别是那些栖息在深海陆架和斜坡地带的生物。以往的研究多集中在浅水区域，对500米以深的生态系统认知存在显著空白，而这里可能正是揭示极地-深海演化联系的关键区域。

英国南极调查局组织的BIOPEARL II考察计划首次对阿蒙森海进行了系统性的底栖生物采样，采用 Brenke底栖滑橇（epibenthic sledge）这一高效采集装置，成功捕获了大量活跃移动的鳞沙蚕科（Polynoidae）物种。在这些标本中，研究人员发现了一个引人注目的新物种：Macellicephaloides veronikae sp. n.。这一发现不仅丰富了南极海洋生物多样性记录，更挑战了人们对深海生物分布规律的认知。

研究团队通过整合形态学特征和分子系统发育分析，对该物种进行了全面描述。形态学观察显示，这一新物种具有独特的乳突分布特征——在体中腹面排列成五纵列，并在神经叶和背须瘤上密集分布。通过扫描电子显微镜（SEM）可清晰观察到其刚毛上具有分叉的玫瑰丛状棘刺结构，每个棘刺远端有4-5个不等长的锐齿。分子系统发育分析基于18S核糖体RNA基因序列，采用最大似然法（ML）和贝叶斯推断（BI）构建进化树，结果显示该物种与来自赤道太平洋克拉里昂-克利珀顿区多金属结核区的M. moustachu构成姐妹群关系，但当前类群取样仍较为有限。

关键技术方法包括：使用底栖滑橇在523-1005米深度进行标本采集；通过扫描电子显微镜（SEM）观察表面超微结构；基于16S和18S分子标记进行系统发育分析，采用IQTree进行最大似然法建树和ModelFinder选择最优模型，MrBayes进行贝叶斯分析；标本保存于英国自然历史博物馆（NHMUK）。

系统分类与形态特征

新物种归属于鳞沙蚕科下的Macellicephalinae亚科，该亚科主要适应深海环境，包括热液喷口、冷泉和深渊海沟等特殊生境。Macellicephaloides veronikae sp. n. 个体粗壮，体长可达4.5毫米，具16-19个体节（多数标本为17节），具有8对鳞片着生器（elytrophores）。前额叶双叶型，无眼，具发达的中触手基节，其基部侧面有乳突丛。咽部部分外翻时可见一对极长的侧乳突。神经叶细长，末端尖细，背腹缘均饰以乳突。

分子系统发育位置

基于18S基因的系统发育分析将新物种置于Macellicephalinae亚科内，与Macellicephaloides moustachu构成姐妹群。值得注意的是，GenBank中标注为Macellicephaloides alvini的序列在本研究中落入Macellicephala属，可能源于样本误鉴定或序列污染。新物种的16S序列K2P遗传距离变异范围为0.00-3.56%，未发现明显的条形码间隙。

生物地理学意义

本研究发现代表了Macellicephaloides属迄今最浅的分布记录（500-1000米），较之前已知的最浅记录——墨西哥湾瓜伊马斯盆地热液喷口的M. alvini（2004米）更为浅水。这一分布模式可能支持"极地涌现"假说，即某些深海类群在极地地区可出现在较浅的深度。南极陆架因冰负载作用而具有异常深化的特征，加之常年低温和季节性黑暗环境，使其成为深海的类似生境，为深海物种提供了独特的生存空间。

研究结论强调，Macellicephaloides veronikae sp. n. 的发现不仅增加了南极海洋生物多样性记录，更为理解极地-深海生物地理联系提供了新的证据。该物种独特的乳突分布模式和刚毛微结构特征使其与同属其他物种明显区分，分子数据进一步支持其分类地位。讨论部分指出，阿蒙森海复杂的地形构造和特殊的环境条件可能孕育了更多具有深海亲缘关系的类群，随着采样深度的扩展和分子技术的应用，预计将发现更多连接极地与深海生物区系的演化案例。这项研究发表于《Polar Biology》期刊，为理解南极海洋生物适应与演化机制提供了重要见解。