墨西哥东南部非洲化蜜蜂的翅脉形态计量学分析揭示新大陆种群的地理变异与进化分化

本研究通过几何形态计量学方法，对墨西哥塔巴斯科州的非洲化蜜蜂(Apis mellifera)进行翅脉分析，发现其与旧大陆进化谱系(A/C/M/O)及美洲其他种群存在显著差异。研究揭示了非洲化蜜蜂在新大陆的地理变异模式，为理解杂交种群进化机制及蜜蜂资源管理提供重要依据，同时提出需更新传统FABIS鉴定方法的必要性。

　　

蜜蜂作为重要的传粉者，其全球分布格局深受人类活动影响。1956年非洲蜜蜂(Apis mellifera scutellata)被引入巴西后，与欧洲蜜蜂杂交形成的非洲化蜜蜂迅速占领美洲大陆，这一过程被称为"非洲化"。墨西哥自1986年首次发现非洲化蜜蜂以来，其种群特征呈现显著地域差异，但关于这些杂交种群的进化轨迹仍存在诸多未解之谜。

墨西哥国立理工学院奥梅克校区的研究团队联合波兰克拉科夫农业大学，对塔巴斯科州245个蜂群的2951只工蜂进行翅脉几何形态计量学分析。研究首次系统比较了墨西哥种群与旧大陆四大进化谱系(A/C/M/O)及美洲其他地区种群的差异，发现墨西哥蜜蜂表现出独特的形态特征，其分化程度甚至超过某些旧大陆谱系间的差异。

研究采用三大关键技术：1)基于19个翅脉标志点的几何形态计量学，使用IdentiFly 1.8软件分析；2)多变量统计方法包括主成分分析(PCA)、线性判别分析(LDA)和模型聚类；3)跨大陆样本比较，包含墨西哥本地样本与阿根廷、美国、厄瓜多尔及历史数据库的对比分析。

【结果】
"墨西哥样本的翅形变异"：塔巴斯科州蜜蜂翅形呈现显著纬度梯度变异(P=0.001)，但南北区域样本在PCA分析中存在重叠，表明局部环境因素影响有限。

"种群间翅形差异"：墨西哥种群与所有其他测试种群(包括旧大陆谱系)均存在显著差异(Mahalanobis距离>7.30)，其分化程度堪比旧大陆谱系间差异。

"谱系分类结果"：97.4%美洲样本被归类为非洲谱系A，但墨西哥北部3个蜂群显示欧洲谱系C特征，提示局部杂交事件。

"聚类分析"：五类聚类模式更符合地理分布而非传统谱系划分，墨西哥样本主要形成独立集群，与阿根廷/美国样本完全分离。

【讨论与结论】
研究表明墨西哥非洲化蜜蜂已形成独特表型，其分化可能源于多重机制：1)奠基者效应导致初始非洲基因库受限；2)与欧洲蜜蜂的持续杂交；3)自然选择驱动的地理适应，特别是热带湿润气候的筛选压力。值得注意的是，美国与阿根廷养蜂场样本高度相似且偏离欧洲谱系，提示商业蜂群管理加速了杂交进程。

该研究首次系统揭示非洲化蜜蜂在新大陆的微进化动态，证明翅脉形态计量学能有效检测种群分化。成果对蜜蜂资源保护具有重要意义：1)更新非洲化蜜蜂鉴定标准，传统FABIS方法需纳入地域变异数据；2)为理解杂交种群的快速进化提供实证；3)警示商业蜂群管理可能改变本地蜜蜂遗传结构。研究结果发表于《Scientific Reports》，为全球蜜蜂保护策略制定提供了关键科学依据。