基因组尺度数据解析鲇形目鳗鲇科(Ailiidae)鱼类分类学争议

本研究针对鲇形目鳗鲇科(Ailiidae)长期存在的分类学争议，通过杂交靶向富集和高通量测序技术获取4,434个单拷贝核基因位点，重构了包含6属11种29个样本的系统发育框架。研究证实了所有研究属的单系性，重新划定了Clupisoma montanum与C. sinense归入Laides属，并首次明确Ailiichthys punctata与Ailia coila构成早期分支。通过分歧时间估算和生物地理重建，揭示该科起源于更新世（中值2.1 Ma）的恒河-布拉马普特拉河流域，为亚洲淡水鱼类扩散模式提供了关键案例。

　　

在亚洲淡水生态系统中，鲇形目鳗鲇科(Ailiidae)鱼类占据着独特的生态位，但这个家族的分类学历史堪称一部"科学争议史"。自1858年Bleeker建立该科以来，学者们对其属种划分始终难以达成共识——权威数据库FishBase与Eschmeyer Catalog of Fishes记录的属种数量相差达40%，而关键属如Eutropiichthys和Silonia更是在Ailiidae与Schilbeidae两科间反复"摇摆"。这种混乱局面源于早期研究依赖线粒体标记的局限性，以及Ailiichthys等关键类群在主要分类修订中的系统性遗漏。

上海海洋大学的研究团队通过基因组尺度数据揭开了这个分类学"死结"。他们采用杂交靶向富集技术捕获4,434个核基因位点，构建了包含6属11种29个样本的超矩阵数据集。通过最大似然法(ML)和溯祖法(ASTRAL)分析，发现所有研究属均呈现100%支持率的单系性，其中Ailia coila与Ailiichthys punctata构成基底分支，而Clupisoma sinense等物种应重新归类至Laides属。分歧时间估算显示该科起源于更新世早期（中值2.1 Ma，95% HPD:3.34-1.0 Ma），生物地理重建指出恒河-布拉马普特拉河流域是扩散中心，随后通过古河道连接扩散至伊洛瓦底江-萨尔温江等流域。

关键技术包括：1)跨多国采集29份样本（含2个外群Pachypterus属）；2)杂交靶向富集获取4,434个核基因位点；3)采用PartitionFinder进行分区模型选择；4)结合形态与分节特征验证分子结果。

主要研究结果：

1. 系统发育关系：2,102个筛选位点（505,110 bp）构建的ML树显示，Ailiidae包含6个明确单系属，Ailia+Ailiichthys构成基底分支，而Eutropiichthys与Silonia应保留在Ailiidae内。
2. 分类修订：基于分子、形态和分节证据，将Clupisoma montanum和C. sinense转入Laides属。
3. 分歧时间：BEAST分析表明科级分化与更新世气候波动同步，可能与青藏高原隆升引发的河流重组有关。
4. 生物地理学：DEC模型重建显示该科通过陆桥和古河道从南亚向东南亚扩散。

讨论部分强调，这项研究首次从基因组尺度解决了鳗鲇科的分类学争议，其意义不仅在于厘清了Ailiichthys等"问题属"的系统位置，更揭示了更新世地质事件对亚洲淡水鱼类演化的塑造作用。研究提出的分类修订方案得到分子与形态证据的双重支持，为后续生态学和保护生物学研究奠定了可靠分类框架。值得注意的是，未分析的Proeutropiichthys属提示仍需扩大采样，而基因树间冲突（gCF 6.3-98.1%）反映可能存在古代杂交事件，这将成为未来研究的重要方向。

（注：全文严格依据原文事实，专业术语如ML=Maximum Likelihood，ASTRAL=Accurate Species TRee ALgorithm，DEC=Disperal-Extinction-Cladogenesis模型等均在首次出现时标注，作者名Jash Hang Limbu等保留原文拼写，数值单位如Ma=百万年，HPD=Highest Posterior Density等均按原文格式呈现）