广泛分布的捕食性锥形蜗牛Conus miliaris种群在饮食和遗传连通性方面的地理差异

《Ecology and Evolution》：Geographic Variation in Diet and Genetic Connectivity of Populations of the Widespread Predatory Cone Snail Conus miliaris

地理分化与基因交流：Conus miliaris的饮食多样性及遗传结构研究

　　本研究聚焦于广泛分布的锥螺（*Conus miliaris*）在不同地理区域之间的饮食差异及其与种群结构和连通性的关系。锥螺是一种分布于印度-西太平洋浅海区域的捕食性腹足纲软体动物，其饮食结构在不同地点表现出显著的差异。例如，在关岛、美属萨摩亚和复活节岛（Rapa Nui）等地，其捕食生态特性存在明显区别。这种差异不仅反映了环境条件的梯度变化，还可能与遗传变异和生态适应性有关。

研究团队通过对法属波利尼西亚多个地点的锥螺粪便样本进行分析，利用线粒体基因（如16S rRNA和COI）以及两个核基因（如conotoxin）的序列数据，揭示了这些种群在饮食模式上的变化。通过比较不同地点的捕食谱，研究人员发现法属波利尼西亚的种群在饮食上显示出较大的重叠，尤其是在与复活节岛的种群之间，而与关岛和美属萨摩亚的种群差异较大。这种结果表明，尽管复活节岛的锥螺种群在地理上孤立，但其生态表型可能在历史上扩散至法属波利尼西亚，从而导致两地种群在饮食结构上的相似性。

研究发现，法属波利尼西亚的锥螺种群展现出广泛的饮食谱，其捕食的无脊椎动物种类不仅包括常见的拟隆头类（Eunicidae），还包括其他家族的成员，如Capitellidae、Lumbrineridae和Onuphidae。相比之下，关岛和美属萨摩亚的锥螺种群主要以拟隆头类为食，而复活节岛的锥螺则表现出更大的饮食多样性，这可能与其地理隔离和缺乏同种属竞争者有关。法属波利尼西亚的锥螺种群虽然也表现出较高的饮食多样性，但它们与复活节岛的相似性可能反映了某种生态表型的迁移过程。

进一步的种群遗传分析表明，法属波利尼西亚的锥螺种群在COI基因上表现出与关岛和美属萨摩亚的种群高度相似，而与复活节岛的种群则存在显著差异。然而，在两个与毒液相关的核基因（MIL2和MIL3）中，法属波利尼西亚的种群显示出一定程度的基因混合，表明它们可能与复活节岛的种群有遗传交流。这种现象暗示了复活节岛的生态表型可能通过某种机制传播到法属波利尼西亚，并在本地种群中表现出来。

此外，研究还发现，不同地点的锥螺个体大小与其捕食行为之间存在一定的关联。例如，较大的个体可能倾向于捕食特定类型的无脊椎动物，而较小的个体则可能选择其他种类。这种个体大小与捕食行为之间的联系可能反映了生态适应性或发育阶段的饮食变化（即生态表型的形成）。然而，这种变化并未在所有地点中普遍存在，表明饮食差异可能不仅仅是由个体大小导致的，还可能受到环境因素、竞争关系以及基因变异的影响。

总体来看，本研究揭示了锥螺在不同地理区域之间饮食模式的复杂变化，以及这些变化如何与种群结构和基因流动相关联。这些发现不仅加深了我们对广泛分布物种内部变异模式的理解，还为未来研究提供了新的视角，即某些生态表型可能通过种群迁移而扩散，影响不同地区的物种行为和适应性。未来的研究可以进一步探讨这些生态表型的遗传基础，以及它们在不同环境条件下的演化路径。