基于大规模线粒体基因组与核基因组的蝙蝠系统发育冲突解析及飞行适应进化研究

蝙蝠(Yinpterochiroptera/Yangochiroptera)亚目分类争议持续百年，研究人员通过构建包含187种蝙蝠、219个线粒体基因组(mitogenomes)和200个核基因的超大数据集，首次证实了鞘尾蝠总科(Emballonuridea)与犬吻蝠总科(Noctilionoidea)+蝙蝠总科(Vespertilionidea)的姐妹群关系，揭示不完全谱系分选是拓扑冲突主因，发现翼手蝠科(Vespertilionidae)的C/T比值降低与代谢率相关，证实COX3基因负选择压力与迁徙距离显著相关，为哺乳动物飞行适应机制研究提供新范式。

　　

翼手目(Chiroptera)的系统发育关系长期存在争议，鞘鼻蝠亚目(Yinpterochiroptera)和阳翼手亚目(Yangochiroptera)的分类框架始终未能统一。研究团队通过整合54个新测序的线粒体基因组(mitogenomes)，构建了覆盖13科187种蝙蝠的超大数据集，同时利用200个直系同源核基因构建系统发育树进行交叉验证。贝叶斯定年显示蝙蝠起源于5900万年前，两大亚目分化始于始新世初期。

研究证实鞘尾蝠总科(Emballonuridea)与犬吻蝠总科(Noctilionoidea)+蝙蝠总科(Vespertilionidea)构成姐妹群，拓扑冲突主要源于不完全谱系分选(ILS)。团队首次明确翼手蝠科(Vespertiliondae)和叶口蝠科(Phyllostomatidae)的亚科级分类框架，确认鼠耳蝠亚科(Myotinae)应归为亚科而非独立科。

代谢研究发现翼手蝠科的线粒体基因组呈现显著C/T比值下降，这可能与其较高的质量比代谢率相关。更引人注目的是，细胞色素c氧化酶亚基3(COX3)基因的选择压力与迁徙距离呈显著负相关，暗示该基因在飞行适应中的关键作用。这项研究不仅解决了蝙蝠系统发育的关键争议，更为理解哺乳动物飞行适应的分子机制开辟了新视角。