城市化驱动热带海岸腹足类平行表型进化：Littoraria angulifera的"快速生活史"适应策略

本研究揭示城市化通过"热岛效应"和基质改变驱动热带红树林螺类Littoraria angulifera产生平行表型分化。通过比较哥伦比亚加勒比海岸三个生态区的城乡种群，发现城市种群普遍呈现体型缩小、性成熟提前、齿舌形态特化等"快速生活史"特征，为理解城市生态系统的进化筛选机制提供了重要案例。

　　

在人类世背景下，城市正以惊人的速度扩张成为地球上增长最快的生态系统。然而，热带沿海地区城市化如何驱动自然选择并塑造生物表型响应，其机制仍知之甚少。红树林作为关键的滨海生态系统，正面临城市扩张带来的剧烈改变。其中，与红树林密切相关的腹足类Littoraria angulifera（角瘤滨螺）展现出令人惊异的适应性——它们在红树林被砍伐后的人造栖息地中异常繁盛。这种生物如何应对城市环境的选择压力？其表型变化是否具有可重复性？这些问题对理解当代快速进化具有重要意义。

由Javier A. Venegas、Levy Obonaga和José M. Riascos组成的研究团队，在哥伦比亚加勒比海岸三个生态区（Magdalena、Morrosquillo和Darién）开展了系统研究。他们创新性地将城市生态系统视为"大型非受控实验场"，通过比较城乡种群差异，揭示了城市化驱动的平行表型进化现象。这项开创性成果发表在《Urban Ecosystems》上，为城市进化生态学提供了重要案例。

研究人员采用多尺度研究方法：在三个生态区设置城乡对比样带，通过单位努力捕获量(CPUE)估算丰度；测量壳体高度作为体型指标；通过性腺活检确定雌性成熟状态；利用显微技术分析齿舌(radula)形态特征。统计方法包括Kolmogorov-Smirnov检验（比较体型分布）、Mann-Whitney U检验（丰度差异）和逻辑回归模型（性成熟时序分析）。

【体型结构与丰度差异】
研究显示三个生态区的城市种群均呈现显著较小的体型结构（p<0.001），最大差异出现在Darién生态区（D=0.41）。典型城市个体壳体高度集中在9-14mm，而非城市个体为16-20mm。丰度变化呈现区域特异性：Magdalena和Darién城市种群丰度显著更高（r=0.66-0.79），而Morrosquillo则相反（r=-0.79）。

【性成熟时序变化】
logistic回归模型证实，城市雌性在更小体型时即达到性成熟（OR>1）。这种"加速生活史"策略在Magdalena生态区最为显著（OR=399.95），呈现由北向南递减的地理格局。最小的性成熟个体出现在Darién城市种群。

【齿舌形态特化】
城市种群普遍表现出特化的齿舌结构：侧齿(lateral teeth)具伸长齿尖（χ²检验p≤0.006），中齿(central teeth)长度在Morrosquillo（T=-8.663）和Darién（Z=-3.742）显著缩短。这种形态改变可能适应人造基质的纹理差异。

讨论部分提出了创新的"失去遮阳伞效应"(lost parasol effect)假说：红树林砍伐后，不透水表面增加导致热辐射加剧，促使L. angulifera进化出"快速生活史"表型——这符合温度-体型规则(temperature-size rule)的预测。齿舌形态分化则反映了对异质人造基质的摄食适应。值得注意的是，这些平行表型出现在不同地理背景的生态区，强化了城市化作为趋同选择压力的观点。

该研究的核心价值在于：首次系统证实热带海岸无脊椎动物对城市化的平行表型响应；提出热环境改变是驱动城市适应的统一机制；为预测其他红树林物种的适应轨迹提供了框架。作者特别指出，城市种群的功能性状变化可能重塑生态系统过程，这对海岸带保护规划具有重要启示。研究也呼吁未来结合转录组学等手段，区分表型可塑性(phenotypic plasticity)与遗传适应的相对贡献。

这项研究突破了传统城市生态学偏重陆生脊椎动物的局限，将海洋无脊椎动物纳入城市进化研究的视野。正如作者强调的，沿海城市环境作为"活体实验室"，为理解人类世背景下的快速进化提供了独特窗口。这些发现不仅丰富了生态进化理论，也为协调城市化与海岸带可持续发展提供了科学依据。