揭示造礁珊瑚Madrepora carolina与Thalamophyllia属的系统发育新定位：石珊瑚科(Agariciidae)的新成员

本研究通过整合基因组学与形态学数据，解决了Madrepora carolina和Thalamophyllia属的系统分类争议。研究人员利用核超保守元件(UCEs)、外显子标记及线粒体基因组特征，首次证实这两个类群应归属于石珊瑚科(Agariciidae)，揭示了骨骼形态的趋同进化现象，为深海珊瑚分类学提供了关键分子证据。

　　

在深邃的海洋中，珊瑚礁构建者Madrepora carolina与Thalamophyllia属长期以来被分别归类于Madreporidae和Caryophylliidae科，但分子数据的缺失使它们的系统发育地位充满谜团。这类珊瑚不仅是重要的中光层和深海生境工程师，其形态特征的惊人相似性更暗示着演化史上可能存在令人费解的趋同现象。当传统形态分类遭遇挑战时，科学界亟需基因组学这把"金钥匙"来解开分类学死结。

美国史密森尼学会国家自然历史博物馆无脊椎动物学系的研究团队，通过高通量测序技术揭示了这两个类群的真正归属。他们发现Madrepora carolina与Thalamophyllia属竟与表面形态迥异的石珊瑚科(Agariciidae)成员有着最近的亲缘关系，这一发现如同在珊瑚分类学界投下一枚震撼弹。相关成果发表在《Marine Biodiversity》上，不仅改写了教科书知识，更凸显了骨骼形态在珊瑚分类中的局限性。

研究团队运用三大关键技术：1)从大西洋西部多个站位（包括波多黎各和密西西比-阿拉巴马陆架）采集的24个样本进行全基因组测序；2)核超保守元件(UCEs)与外显子的靶向捕获技术构建系统发育树；3)完整线粒体基因组比较分析基因排列特征。特别值得注意的是，历史博物馆标本（最老样本可追溯至19世纪）的DNA提取技术为研究提供了珍贵材料。

Phylogenetic position of the reef-builder Madrepora carolina
核基因数据（977个位点，171,002bp）显示所有M. carolina样本形成单系群，与Thalamophyllia属共同嵌套于石珊瑚科内，支持度达100%。有趣的是，波多黎各深海样本（>300米）与浅水陆架样本（80-130米）形成地理谱系分化，线粒体基因组存在49bp差异，暗示可能存在隐存多样性。

Mitochondrial data
线粒体比较发现决定性证据：M. carolina和Thalamophyllia具有标准石珊瑚基因顺序，而Madreporidae特有的cox2-cox3倒位特征仅见于Madrepora minutiseptum等近缘种。这一分子标记完美印证了核基因结果，基因重排模式成为区分趋同形态的"分子指纹"。

Macromorphological convergence
扫描电镜揭示M. carolina的隔片微结构（鳞状纹理与放射状纤维束）与石珊瑚科典型特征完全吻合，与其表面类似Madrepora的宏观形态形成鲜明对比。这种"表里不一"的现象，堪称珊瑚界的"模仿大师"案例，解释了过去150年分类错误的根源。

这项研究实现了三重突破：首先建立新属Pseudomadrepora容纳M. carolina，完成Thalamophyllia属的石珊瑚科正式归类；其次证实基因重排可作为高阶分类的可靠标记；最重要的是揭示了形态趋同对珊瑚系统学的深远影响。当一株"假鹿角珊瑚"（Pseudomadrepora）在基因组中显露真容，它提醒我们：在生命之树的绘制中，分子数据正书写着超越肉眼所见的新篇章。这项成果为评估深海珊瑚多样性提供了新框架，对理解造礁生物的适应性辐射具有重要启示。