韩国地下水系统首次发现的Morimotobathynella属新种：东亚Bathynellaceae分子系统学与形态分类学突破

本研究针对东亚Bathynellidae科物种分类空白问题，通过整合形态学与CO1/18S基因测序技术，首次报道了韩国地下水系统中的Morimotobathynella koreana sp. nov.。研究揭示了该新种与日本M. miurai的关键形态差异（如触角外肢缺中刚毛、尾叉刺长度梯度），并构建了Bathynellidae全球分子系统发育树，证实其与蒙古-俄罗斯Altainella属的演化关联。该成果填补了东亚Bathynellacea分子数据空白，为地下水生物地理学研究提供了重要基线数据。

　　

在神秘的地下水域中，生活着一类鲜为人知的微小甲壳动物——Bathynellacea目生物。这些仅栖息于淡水地下水环境的"活化石"，因其特殊的演化历史和封闭的生存环境，成为生物地理学和物种形成研究的理想模型。然而在东亚地区，特别是韩国，这类生物的研究长期停滞——自1970年Morimoto记录4种Bathynella属物种后，半个世纪再无新发现。更严峻的是，全球约340种Bathynellacea中仅有110种属于Bathynellidae科，且东亚物种从未进行过分子鉴定，其系统分类地位充满不确定性。

这一知识空白被韩国Nakdonggang国立生物资源研究所的研究团队打破。他们在Hongcheon-gun的Hyporheic带（地表水与地下水交互区）采集样本时，意外发现一种具有独特形态特征的Bathynellidae生物。通过整合传统形态分类学和现代分子系统发育分析，团队最终确认这是Morimotobathynella属在东亚的第二个物种，也是韩国首次记录该属存在。相关成果以《韩国地下水系统首次发现的Morimotobathynella属新种》为题发表于《ZooKeys》，为理解东亚地下水生物多样性提供了关键拼图。

研究采用三大关键技术：1）Hyporheic带采样技术（1m岩芯钻取+50μm网过滤）；2）显微解剖与形态测量（Leica DM2500光学显微镜成像）；3）多基因系统发育分析（CO1线粒体基因+18S核糖体RNA基因，使用IQ-TREE和MrBayes构建ML/BI进化树）。样本来自韩国Hongcheon-gun(37°41'15.82"N)和Pocheon-si(38°6'56.21"N)两个地下水点位。

【结果】
◆ Taxon classification
研究确认新种属于动物界-甲壳纲- Bathynellacea目- Bathynellidae科- Bathynellinae亚科。通过比较解剖学发现，其与日本M. miurai共享雄性第八胸肢特化的"atrium"结构（内/外薄片向中心弯曲形成腔室），但存在12项关键差异：

◆ Amended generic diagnosis
新种触角外肢无中刚毛（vs M. miurai存在），尾叉第一刺长度达第四刺2倍（vs 日本种刺长梯度为dorsal<4<1<3<2）。雌性第八胸肢具超长epipod（超过basipod长度），而雄性缺失endopod（图5B-C）。

◆ CO1 and 18S rRNA gene sequencing
基因分析显示韩国两个Morimotobathynella种群存在显著分化：CO1基因p-距离达10.4%，18S为1.2%。新种获得597bp CO1(PQ790059-PQ790061)和1,713bp 18S序列(PQ789943-PQ789944)，为东亚Bathynellidae首套分子数据。

◆ Phylogenetic analysis
系统发育树强烈支持（BS=100%，PP=1.0）韩国种群形成独立分支，并与蒙古-俄罗斯Altainella属构成亚洲支系（图7）。这一发现暗示东亚与中亚地下水生物可能存在古地理联系。

【讨论与意义】
研究首次证实Morimotobathynella属在朝鲜半岛的存在，其与日本物种的形态分化反映了至少1,000公里的地理隔离效应。分子数据填补了Bathynellidae科在东亚的演化空白，揭示出与中亚Altainella属的潜在共同祖先——这可能与新生代东亚-中亚地块构造活动相关。

值得注意的是，新种无法完全匹配现有三个亚科的形态定义，暗示Bathynellidae分类体系需要修订。正如Camacho等学者指出，当前全球约36%的Bathynellidae属存在分类争议，本研究为后续大尺度修订提供了关键锚点。

韩国地下水系统可能蕴藏更多未知多样性——相比已记录的40种Parabathynellidae，Bathynellidae仅知5种（含本新种）。研究团队强调，后续需结合环境DNA(eDNA)技术开展全面调查，以揭示东亚地下水生态系统的真实物种库。这项成果不仅更新了甲壳动物分类学认知，更为保护脆弱的地下水生态系统提供了科学依据。