韩国海盐湖新种红毛尖毛虫(Rubrioxytricha hasllaensis n. sp.)的形态学与多基因系统发育研究揭示非尖毛虫类背缘毛虫的进化特征

本研究针对非尖毛虫类背缘毛虫(non-oxytrichid Dorsomarginalia)的分类学争议问题，通过整合形态学与18S-ITS1-5.8S-ITS2-28S rRNA多基因系统发育分析，首次报道了韩国半咸水环境中红毛尖毛虫属新种Rubrioxytricha hasllaensis n. sp.。研究揭示了该物种独特的左向弯曲波动膜、黄色皮层颗粒等形态特征，证实其与Pseudocyrtohymena等属构成单系群，并提出背缘毛虫的"双极背缘动基列(bipolar dorsomarginal kinety)"等新分类特征，为建立非尖毛虫类背缘毛虫新科提供了关键证据。

　　

在微观世界的纤毛虫分类学领域，背缘毛虫类(Dorsomarginalia)始终是充满争议的"分类学迷宫"。这类单细胞生物虽然具有与尖毛虫科(Oxytrichidae)相似的18根额腹横棘毛(FVT cirri)和背缘动基列(dorsomarginal kinety)，却缺乏关键的背动基列碎片化特征(dorsal kinety fragmentation)——这个被视作尖毛虫科"身份证"的重要特征。自Berger于1999年建立红毛尖毛虫属(Rubrioxytricha)以来，尽管已有6个物种被描述，但该属在分类系统中的位置始终摇摆不定，如同"没有国籍的微生物移民"。更棘手的是，先前研究多依赖单一18S rRNA基因，就像用单反光镜观察立体物体，难以全面揭示这类生物的进化关系。

韩国国立生物资源院(Nakdonggang National Institute of Biological Resources, NNIBR)的研究团队在江原道江陵市的南大川和镜浦川半咸水环境中，捕获到一种携带黄色"装甲"(皮层颗粒)的神秘纤毛虫。通过综合运用活体观察、蛋白银染色技术和多基因系统发育分析(18S–ITS1–5.8S–ITS2–28S rRNA)这"三把分类学钥匙"，研究者不仅解开了新种Rubrioxytricha hasllaensis的形态密码——包括125–145 μm的修长体型、显著左弯的波动膜(undulating membranes)和独特的单根尾棘毛(caudal cirrus)，更发现这些"非典型"特征背后隐藏着重大分类学启示：红毛尖毛虫属与Pseudocyrtohymena等属构成进化支，它们共享"双极背缘动基列"这个此前未被重视的"家族徽章"。这项发表于《欧洲原生生物学报》的研究，如同在纤毛虫分类的"黑暗大陆"上点亮了新的航标灯。

关键技术方面，研究采用活体显微观察确定运动特征，蛋白银染色揭示纤毛器结构，PCR扩增获得18S–ITS1–5.8S–ITS2–28S rRNA多基因序列，通过最大似然法(ML)和贝叶斯推断(BI)构建系统发育树。样本来自韩国江陵市两个半咸水点位（盐度0.4‰–6.7‰），温度跨度2.6–23.5°C。

【样本采集与分类学方法】
在镜浦川（盐度0.4‰）和南大川（盐度6.7‰）采集的样本中，研究者通过"显微狩猎"技术锁定目标生物。蛋白银染色如同给纤毛虫穿上"银色礼服"，清晰展现出其纤毛器"纹身"——30–36片小膜(adoral membranelles)和25–38根右缘棘毛(right marginal cirri)的精确排列。

【结果】
修订后的红毛尖毛虫属诊断特征包含三大突破：1）波动膜弯曲方向成为新分类指标；2）确认"双极背缘动基列"是该类群的共有衍征；3）尾棘毛数量缩减（1–3根）被确立为稳定特征。新种独特的黄色皮层颗粒如同"化学指纹"，使其与近缘种R. ferruginea（铁锈色）和R. haematoplasma（血红色）产生鲜明区分。

【比较分析】
与印度R. indica（体长>200 μm）和关岛R. guamensis（波动膜笔直）相比，韩国新种展现出"精致版"形态——更小的体型（145 μm上限）和更强烈的波动膜弯曲。系统发育树显示，这些形态差异对应着显著的遗传距离（18S rRNA序列差异>3%）。

【讨论与结论】
这项研究如同拼上了背缘毛虫分类拼图的关键一块：1）首次证实多基因标记能有效解析非尖毛虫类的关系；2）提出的"双极背缘动基列"特征，为将来建立新科提供了形态学基石；3）发现盐度耐受范围（0.4‰–6.7‰）可能反映该类群的进化适应性。正如研究者强调的，这些发现不仅让Rubrioxytricha这个"分类学流浪者"找到了进化归属，更启示我们：在微生物分类中，那些曾被忽视的"微小特征"（如波动膜弯曲度），可能正是打开进化之谜的"金钥匙"。