伊松佐河流域巴尔干鲃（Barbus balcanicus）分布新数据及其对波河平原与巴尔干物种缓冲区保护的启示

本研究通过形态学与遗传学分析，揭示了意大利东北部伊松佐河流域鲃属鱼类的精确分布格局，确认巴尔干鲃（Barbus balcanicus）为该区域特有物种，并澄清历史上关于溪流鲃（Barbus caninus）的误报记录。研究强调该流域作为意大利与巴尔干物种交汇的关键生物地理缓冲区，为跨境保护策略（如IUCN红色名录物种管理）提供了科学依据。

　　

引言

准确且最新的鱼类地理分布信息对物种保护和管理政策制定至关重要，尤其对需要重点保护的群落利益相关物种。然而，在近缘物种分布区重叠的区域，界定物种分布范围存在挑战。分类学进展可能识别出新物种，而物种移植（transfaunation）会改变现有分布格局。本研究聚焦意大利东北部弗留利-威尼斯朱利亚大区（Friuli Venezia Giulia）的鲃属（Barbus）鱼类分布，该区域是波河平原（Po plain）鱼类与巴尔干起源物种共存的关键过渡带。

意大利本土分布的六种鲃属鱼类包括：意大利鲃（Barbus plebejus）、溪流鲃（Barbus caninus）、台伯鲃（Barbus tyberinus）、Barbus fucini、Barbus samniticus以及多瑙河鲃（Barbus balcanicus）。其中溪流鲃和台伯鲃被意大利IUCN红色名录列为濒危（Endangered）物种，其余物种均为易危（Vulnerable）。台伯鲃在国际IUCN红色名录中同样被列为濒危。这些物种的分布范围需精确界定，为保护计划提供基础数据。欧洲已观察到同属物种分布区重叠及杂交现象，这对淡水鱼类保护构成重要挑战。

弗留利-威尼斯朱利亚大区的水文网络高度多样化，包括湍急溪流、山前河道、冲积泉溪流和低地河流。伊松佐河（Isonzo River）流域位于该网络东南部，是波河平原区与巴尔干区物种接触的缓冲带，其分布区在此重叠。本研究旨在：（一）调查既往报道过鲃属鱼类的水道中该物种的出现情况；（二）对观测个体进行生物计量和形态特征分析；（三）对采集样本进行遗传鉴定。

材料与方法

研究区域

伊松佐河发源于朱利安阿尔卑斯山脉南部，流经斯洛文尼亚（100公里）和意大利东北部（40公里），流域面积3300平方公里。研究选择了八个采样点，基于历史记载的溪流鲃和近期报道的多瑙河鲃分布点确定。采样期间记录了水体的化学物理参数、河床基质和主要中生境特征。

鱼类采样与形态分析

采样活动于2022年春至秋季开展，使用背负式电鱼器进行。在种群密度较高的水域，随机选择约20个标本进行牺牲处理，使用MS-222麻醉。标本冷冻保存后，在实验室内测量全长（TL）、叉长（FL）和标准体长（SL），并利用ImageJ软件分析。形态计数特征包括侧线鳞数目（LL）、侧线上鳞（SALL）、侧线下鳞（SBLL）、背鳍鳍条数（PD）、尾鳍鳍条数（PC）、胸鳍鳍条数（PP）、腹鳍鳍条数（PV）和臀鳍鳍条数（PA）。每个个体取鳍条样本用于遗传分析。

遗传分析

从六个采样点（伊松佐河、皮乌马溪、格罗伊纳溪、基亚罗溪、阿尔贝罗内溪和纳蒂松河）共采集30个鳍条样本。使用EZNA Mollusc DNA Kit提取DNA，通过Nanodrop 2000分光光度计检测质量与浓度。由于部分样本的细胞色素c氧化酶I（COI）引物扩增效果不佳，改用细胞色素b（cyt b）引物进行扩增。PCR产物经纯化后送Sanger测序，使用MEGAX软件校对序列，通过BlastN算法在NCBI数据库进行相似性检索。采用贝叶斯法构建系统发育树（Mr Bayes，10万代，GTR模型），使用iTOL进行图形处理。

统计分析

通过Kruskal-Wallis非参数检验分析不同种群形态特征的显著性差异，Conover-Iman检验作为事后检验。采用非度量多维尺度分析（NMDS）可视化种群间差异，使用Bray-Curtis距离矩阵。压力值（stress）<0.2视为良好。应用相似性分析（ANOSIM）检验组间差异，并通过SIMPER测试分析各形态特征对变异的贡献度。所有分析在RStudio中完成，使用vegan包，显著性阈值设定为p<0.05。

结果

生物计量与形态特征

共分析83个鲃属标本，其中67个为多瑙河鲃（采集于伊松佐河、皮乌马溪和格罗伊纳溪），16个为意大利鲃（采集于伊松佐河、基亚罗溪、纳蒂松河和阿尔贝罗内溪）。未发现溪流鲃。多瑙河鲃在皮乌马溪和格罗伊纳溪形成稳定种群，而伊松佐河是唯一同时存在两种鲃属鱼类的河道。

NMDS分析显示，伊松佐河、皮乌马溪和格罗伊纳溪的多瑙河鲃种群在图形左侧聚集重叠，而历史数据（Barbucina溪样本）分散于右侧。ANOSIM检验表明组间存在显著差异（R统计量=0.422, p<0.001），特别是Barbucina种群与其他水道种群的区别。SIMPER测试揭示，侧线鳞数（LL）、臀鳍鳍条数（PA）和侧线下鳞数（SBLL）对差异的贡献度超过70%，加上侧线上鳞数（SALL）和腹鳍鳍条数（PV）后贡献度达97%。

遗传鉴定

基于线粒体COI或cyt b标记，样本被鉴定为多瑙河鲃（分布于格罗伊纳溪、皮乌马溪和伊松佐河）或意大利鲃（分布于纳蒂松河、基亚罗溪、阿尔贝罗内溪和伊松佐河）。未检测到溪流鲃。系统发育分析中，三个多瑙河鲃序列在数据库中错误标注为溪流鲃（标记*号），这是因为多瑙河鲃在2002年才被确认为独立物种，此前序列提交时尚未区分。伊松佐河流域是唯一同时存在两种鲃属鱼类的区域。

讨论

本研究更新了弗留利-威尼斯朱利亚大区特别是伊松佐河流域的鲃属鱼类分布数据。该流域作为波河平原（多具地方特有性）与巴尔干物种的交汇缓冲带，存在分布区重叠现象，类似现象也见于西方拟鲤（Telestes souffia）与意大利拟鲤（Telestes muticellus）。意大利拟鲤在伊松佐河流域的出现可能源于物种移植。

关于鲃属，伊松佐河流域存在波河平原原生的意大利鲃和多瑙河鲃（其分布西北界）。多瑙河鲃于2002年被定种，此前该地区小型鲃属鱼类的记录均被归为溪流鲃。从19世纪下半叶到21世纪初，溪流鲃一直被记载分布于伊松佐流域，但本研究在除韦尔萨溪（无鲃属发现）外的所有历史记录点均通过形态和遗传分析确认了多瑙河鲃的存在。这表明多瑙河鲃在意大利仅自然分布于伊松佐河流域，而非如既往认为的移植物种。

遗传分析结果与形态研究一致。意大利鲃的形态特征值与历史文献报道吻合，而多瑙河鲃的某些特征（如侧线鳞数和臀鳍鳍条数）在不同种群间变异较大，导致仅凭形态参数难以准确鉴定。这种形态变异在其他物种中也存在。

结论

本研究明确了意大利西北部鲃属鱼类的分布格局，证实伊松佐河流域不存在溪流鲃，该地区原生鲃属物种为多瑙河鲃和意大利鲃。多瑙河鲃在该流域的分布代表了其原始分布区的西界。此外，未发现广泛分布于意大利其他地区的异源物种欧洲鲃（Barbus barbus）。

伊松佐河流域作为生物多样性热点和生物地理缓冲区，需要特别关注和保护措施。需进一步研究近缘物种间的杂交潜力，并持续监测物种分布，防止外来物种移植带来的影响。准确的物种识别与分布数据对制定有效的保护策略至关重要，在这一意斯洛文尼亚跨境区域，国际合作对物种保护具有关键意义。