爱尔兰淡水珍珠蚌遗传多样性分化与保护单元识别:野生与人工繁育种群管理策略研究

【字体: 时间:2025年07月07日 来源:Aquatic Conservation: Marine and Freshwater Ecosystems 2.2

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  这篇综述通过非致死性血淋巴采样技术,系统评估了爱尔兰42个淡水珍珠蚌(FPM)种群的微卫星标记遗传结构,首次揭示出4个显著分化的遗传聚类(西部、北部、中西部和南部集群),证实宿主鱼类(鲑鱼Salmo salar/鳟鱼S.trutta)差异和栖息地完整性是驱动遗传分化的关键因素。研究为欧洲濒危物种Margaritifera margaritifera的保育提供了重要分子依据,特别强调对西部高多样性鲑鱼宿主种群与南部近交衰退种群的差异化保护策略,并建议将现有人工繁育项目扩展至未覆盖的北部和中西部遗传单元。

  

遗传多样性热点与保护单元划分
基于42个爱尔兰淡水珍珠蚌(FPM)种群的985份样本,采用9个物种特异性微卫星标记(MarMa3050等)分析显示:西部海岸以鲑鱼为宿主的种群(如Caragh河ICA种群)具有最高遗传多样性(等位基因数A=6.78,期望杂合度He=0.575),而东南部鳟鱼宿主种群(如Nore河INA种群)呈现严重近交(近交系数FIS=0.738)。DAPC和STRUCTURE分析(K=4)首次识别出北部(Glaskeelen等3个鳟鱼种群)、西部(覆盖15个鲑鱼种群)、中西部(Doonbeg等3个未知宿主种群)和南部(含争议种M.durrovensis的12个种群)四大遗传单元。

宿主依赖性与遗传分化机制
跨种群比较发现鲑鱼宿主的迁徙特性显著提升基因流,而鳟鱼宿主的定居特性导致隔离。西部集群中Newport人工繁育种群(INH)完美匹配野生种群遗传特征,证实其保育价值。南部集群的Multeen河(IMU)种群出现20/26个体全基因组相同,揭示栖息地退化导致的极端遗传漂变。AMOVA显示种群间变异占比20.8%(FST=0.208,p<0.05),ENA算法校正无效等位基因后仍保持显著。

差异化保护策略
西部集群建议以流域连通性和鲑鱼保护为核心;南部濒危种群(如Nore河仅存500个体)需紧急实施人工繁育(现有Clodiagh繁育场ICH仅存15个亲本);新发现的中西部集群可能代表冰期避难所遗存种群,需优先确认宿主类型。研究推翻M.durrovensis独立物种地位,建议欧盟栖息地指令将其归为M.margaritifera(物种编号1029)。

气候变化的潜在影响
研究警告细颗粒沉积、水温上升可能加剧南部种群衰退,强调基于遗传数据的适应性管理。例如,Newport繁育场采用轮换亲本策略维持遗传多样性(He=0.490),该模式可扩展至其他遗传单元。通过RGB空间遗传图谱可视化,首次明确各保护单元地理边界,为欧盟Natura 2000保护地网络提供精准管理依据。

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