地衣真菌Circinaria contorta的形态变异与遗传多样性研究：新亚种albida的发现与分类学修订

本研究针对广泛分布于石灰岩基质的壳状地衣Circinaria contorta存在的分类混乱问题，通过整合形态学、化学分析和多基因标记（nucITS rDNA/MCM7/mtSSU rDNA）系统发育研究，揭示了其表型分组（A/B/C）与遗传分化的关联，确立新亚种C. contorta subsp. albida，并指定德国标本为模式材料。该研究解决了该物种长期缺乏明确模式标本的难题，为Megasporaceae科物种界定提供了范式。

　　

地衣作为真菌与藻类/蓝藻的共生体，其分类长期依赖形态特征，而Circinaria contorta作为Megasporaceae科的典型物种，虽在欧洲石灰岩基质广泛分布，却因缺乏明确模式标本和分子数据，存在严重的分类混乱。既往研究难以区分其与近缘种如C. hoffmanniana的界限，且全球各地标为"C. contorta"的标本可能存在误鉴。这种状况严重阻碍了地衣生物多样性评估和生态功能研究。

针对这一难题，弗罗茨瓦夫环境与生命科学大学和格但斯克大学的研究团队开展了跨学科研究。通过整合表型分析、化学检测和分子系统发育方法，首次揭示了C. contorta的种内多样性格局，发现其波兰种群可分为三个稳定表型组（A/B/C）。关键突破在于：组B因独特的白色粉霜状壳状体、较大子囊果（0.5-2.0 mm）和子囊孢子（24-28 μm）等特征，结合MCM7基因的显著分化，被确立为新亚种C. contorta subsp. albida；而组C的暗色非粉霜表型虽类似C. hoffmanniana，分子数据却支持其归属于C. contorta，提示后者分类概念需修订。研究还通过指定德国巴伐利亚石灰岩标本为新模式（含aspicilin化学标记），为物种鉴定提供了可靠标准。该成果发表于《Scientific Reports》，为地衣物种的"隐存多样性"研究提供了范例。

关键技术包括：1）表型特征量化（壳状体形态/子囊孢子尺寸/化学物质检测）；2）CTAB法DNA提取与三基因标记扩增（nucITS rDNA/MCM7/mtSSU rDNA）；3）多算法系统发育分析（IQ-tree/贝叶斯推断）；4）ABGD物种界定模型。样本涵盖波兰8个标本馆的69份馆藏标本及欧洲多国野生材料。

【研究结果】
表型分析：通过解剖学观察将样本分为三组：A组（橄榄褐色粉霜壳状体，子囊孢子18-25 μm）占多数；B组（白垩色致密粉霜，子囊孢子24-30 μm）具显著形态差异；C组（暗色无粉霜）易与C. hoffmanniana混淆。化学检测显示A/B组均含特征性次级代谢产物aspicilin。

系统发育分析：nucITS rDNA构建的进化树显示，欧洲标本形成强支持单系群（Clade I），但希腊、土耳其和美国标本分散在其他分支，提示全球范围的误鉴问题。组B标本形成独立高支持亚支（Subclade IA），支持其亚种地位。

物种界定：ABGD分析确认三基因标记的 concordance，nucITS rDNA将欧洲种群、美国种群和土耳其标本划分为三个潜在物种，而组B在递归分割中始终作为独立单元。

【结论与意义】
该研究通过多证据整合，解决了C. contorta长达两个世纪的分类争议：1）表型-基因型关联分析表明，传统形态特征（如壳状体颜色/粉霜程度）在亚种水平具有分类价值；2）aspicilin的普遍存在应作为该物种的诊断特征；3）全球分子数据揭示大量误鉴标本，凸显地衣分类中模式标定的必要性。新亚种albida的发现不仅丰富了Megasporaceae科的多样性认知，其严格限定于波兰石灰岩山地的分布模式，也为地质历史对地衣演化的影响提供了新线索。研究建立的跨学科方法框架，可推广至其他疑难类群的物种界定。