Setipinna属鱼类分类地位重审:基于形态与线粒体COI基因的物种有效性验证及新亚种描述

【字体: 时间:2025年06月18日 来源:Marine Biodiversity 1.5

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  这篇综述通过整合形态学特征和线粒体细胞色素氧化酶I(COI)基因数据,重新评估了曾被归为Setipinna tenuifilis和S. paxtoni同物异名的多个物种分类地位。研究证实了S. tenuifilis、S. gilberti、S. papuensis和S. paxtoni的独立有效性,并描述新亚种S. gilberti java ssp. nov.,解决了长期存在的分类争议,为印度洋-西太平洋区鱼类生物多样性研究提供关键依据。

  

引言
Setipinna属(鲱形目Clupeiformes,鳀科Engraulidae)是一类具有独特形态特征的海洋鱼类,其诊断特征包括同时存在腹前和腹后棱鳞、胸鳍丝状延伸、第一上颌骨缺失等。该属目前包含8个有效种,分布于印度洋-西太平洋海域。历史上,多个物种如S. gilberti、S. lighti和S. godavari等曾被归为S. tenuifilis的同物异名,而S. paxtoni的分类地位亦存在争议。本研究通过整合原始描述、模式标本和大量非模式标本的形态数据,结合线粒体COI基因序列分析,对这些物种的分类地位进行了系统性重审。

材料与方法
研究采用标准化形态测量方法,对来自广泛地理分布的标本进行计数和比例测量,包括标准长度(SL)、鳃耙数(UGR/LGR/TGR)等特征。分子分析基于线粒体COI基因648 bp片段,使用最大似然法(ML)构建系统发育树,计算未校正遗传距离。统计方法包括Kruskal-Wallis检验、方差分析(ANOVA)和主成分分析(PCA),以验证物种间的形态差异。

结果
形态与分子数据共同支持四个物种的有效性:

  1. S. tenuifilis:分布于孟加拉湾至新加坡,特征为1LGR 12-15,腹棱鳞24-29枚,胸鳍延伸至第10-24根臀鳍起点。
  2. S. gilberti:分为两个亚种——
    • S. g. gilberti:西北太平洋种群,1TGR 26-30,胸鳍较短(23.9-36.4% SL);
    • S. g. java ssp. nov.:印度洋爪哇种群,1TGR 29-30,胸鳍较长(32.5-40.2% SL),与指名亚种遗传距离1%。
  3. S. papuensis:新几内亚特有种,背侧呈深黑色,1TGR 26-31,腹棱鳞24-28枚。
  4. S. paxtoni:澳大利亚北部种群,50%个体胸鳍为黑色,体高显著(31.3-37.7% SL)。

COI基因分析显示,物种间遗传距离为1.7%-14.7%,其中S. tenuifilis与S. gilberti差异最小(1.7%)。系统发育树支持各物种的单系性(Bootstrap值≥95%)。

分类学修订

  • 同物异名处理:S. godavari确认为S. tenuifilis的次定同物异名;S. lighti和Pseudosetipinna haizhouensis归入S. gilberti gilberti。
  • 新亚种描述:S. gilberti java ssp. nov.基于爪哇标本建立,其与指名亚种的形态差异体现在鳃耙数、鳍长比例和椎骨数量上。

讨论
研究揭示了Setipinna属的复杂分类历史,澄清了Whitehead等(1988)提出的亚种划分争议。形态差异(如胸鳍长度、体高比例)与分子数据的一致性,为物种划分提供了双重证据。此外,S. paxtoni的黑色胸鳍多态性(50%个体)提示其可能具有尚未研究的生态适应性。

结论
本研究通过多学科证据整合,重新定义了Setipinna属核心物种的分类框架,强调了印度洋-西太平洋海域鱼类多样性的地理隔离效应。未来研究需结合更多基因标记和生态数据,以进一步解析该属的演化历史。

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