新热带鳄鱼物种复合体的遗传与形态分化：以墨西哥尤卡坦半岛岛屿种群为例

研究人员针对新热带鳄鱼进化历史不清、分类争议等问题，通过基因组学与几何形态测量学技术，对墨西哥尤卡坦半岛的岛屿鳄鱼种群（C. acutus、C. moreletii和C. rhombifer）开展研究。发现Banco Chinchorro和Cozumel岛屿种群具有独特的遗传分化（FST 达0.303）、高核苷酸多样性（π=0.150-0.187）及显著颅骨形态差异，提出其应为独立物种。该研究为鳄鱼保护单元划分和岛屿物种快速进化机制提供了新证据。

　　

新热带地区的鳄鱼物种长期存在分类学争议，其进化历史因广泛分布、杂交现象和化石记录匮乏而难以厘清。尤其广泛分布的美洲鳄（Crocodylus acutus）在不同地理种群中表现出显著的形态和生态差异，暗示其可能是一个包含多个隐存种的物种复合体。这一问题的解决不仅关乎鳄鱼分类系统的完善，更对濒危物种保护策略制定具有关键意义。

为揭示这一谜题，来自中国科学院等机构的研究团队聚焦墨西哥尤卡坦半岛两个特殊岛屿——Banco Chinchorro环礁和Cozumel岛的鳄鱼种群，结合基因组学、形态学和生态学证据展开研究。这项开创性工作近期发表于《Molecular Phylogenetics and Evolution》，首次系统论证了这些岛屿种群应被视为独立物种。

研究采用三大关键技术：1）基于限制性酶切位点关联DNA测序（RAD-Seq）获取13,729个单核苷酸多态性（SNP）位点，分析71个C. acutus、24个C. moreletii和5个C. rhombifer样本；2）使用SNAPP算法构建种群系统发育树；3）对43个颅骨标本进行二维几何形态测量学分析，通过60个半标志点量化形状差异。样本涵盖墨西哥、巴拿马等地8个种群，特别排除了已知杂交区的样本。

遗传分化与种群结构
通过F_ST
分析发现，Banco Chinchorro与Cozumel种群间遗传分化达0.303，显著高于其他C. acutus种群对（0.139-0.621）。ADMIXTURE分析在K=10时显示两岛屿形成独立聚类，无基因交流迹象。系统发育树进一步支持它们构成单系群，与其它C. acutus种群形成姐妹关系。值得注意的是，Banco Chinchorro种群有效大小（Ne=717.86±151.32）和核苷酸多样性（π=0.150）均为最高，暗示长期隔离进化。

形态学证据
颅骨几何形态分析揭示两岛屿种群的显著分化：Cozumel个体呈现极端长吻特征（PC1解释64%变异），而Banco Chinchorro个体则偏向短宽吻型。线性判别分析（LDA）显示两群体分类准确率达93%，其中Banco Chinchorro标本部分与化石C. rhombifer重叠，反映可能的趋同适应。这种形态差异与其生态习性相关——Banco Chinchorro种群以甲壳类为食，发展出适应硬食性（durophagy）的颅骨结构。

生态特异性
Banco Chinchorro种群展现出独特的生态适应：1）耐受52.9 ppt超高盐度（远超C. acutus常规34 ppt上限）；2）繁殖特征改变——窝卵数（21.3枚）显著少于大陆种群（32-46枚），卵尺寸缩小；3）生长速率降低，雌性性成熟体型减小。这些适应被认为是对岛屿有限资源和极端环境的响应。

分类学与保护意义
研究提出应将该两岛屿种群提升为新物种，依据其模式产地命名。这一结论得到三方面证据支持：1）基因组分化达到物种水平（F_ST

0.25）；2）形态学诊断特征明确；3）生态位特化。作为岛屿特有物种，它们面临旅游业、气候变化等威胁，亟需针对性保护。研究者特别强调，将Banco Chinchorro种群确立为新物种，可增强该生物圈保护区的监管力度，发挥伞护种（umbrella species）作用。

该研究突破了传统鳄鱼分类框架，揭示新热带地区可能存在多个通过快速生态 speciation形成的隐存种。其创新性在于整合跨学科证据链，为理解海洋岛屿环境中爬行动物的适应性辐射提供了范例。未来研究需扩展至更广地理范围和更多种群，特别是纳入奥里诺科鳄（C. intermedius）以完善物种复合体边界。这项工作也为濒危物种的精准保护提供了科学范式——只有基于种群水平的遗传和生态认知，才能制定有效的保育策略。