刚果盆地非洲绳松鼠（Funisciurus）的整合分类学再评估：隐性多样性、刚果河—开赛河屏障与猴痘病毒宿主基线

《Journal of Mammalogy》：Reassessing the diversity and distribution of African rope squirrels (Funisciurus Trouessart, 1880) in the Congo Basin

　　

撒哈拉以南松鼠的分类学、分布与生态学资料记录不足。本研究聚焦刚果盆地绳松鼠（Funisciurus Trouessart, 1880）的多样性与分布。研究人员汇编了迄今最全面的遗传数据集（n = 397条序列）和形态测量数据集（n = 219个测量头骨），覆盖其大部分地理与分类范围。线粒体标记分析恢复10个分子操作分类单元（Molecular Operational Taxonomic Unit, MOTU），核标记恢复2个MOTU，形态测量恢复5个操作分类单元（Operational Taxonomic Unit, OTU）。整合这些证据提示，数据集内至少有6个种级谱系：4个与F. anerythrus相关的异域（allopatric）分类单元；4个遗传上不同且形似F. cf. bayonii的分类单元（其中2个为同域物种，sympatric species）；1个对应F. pyrropus akka de Winton, 1895的分类单元；1个形态上独特且形似F. cf. congicus的分类单元；以及1个未鉴定分类单元。其分布范围显示，刚果河与开赛河（Kasa? Rivers）作为主要生物地理屏障（biogeographical barriers），提示其通过异域物种形成（allopatric speciation）产生。研究人员的发现为研究刚果盆地生境丧失对绳松鼠种群的影响提供基线，并为研究其作为人畜共患病原体（zoonotic pathogens）储主（reservoirs）的作用提供信息，包括猴痘病毒（mpox virus, MPXV）。

研究背景与问题：撒哈拉以南松鼠的分类、分布和生态学长期记录不足，中非地区尤为明显。松鼠科物种多、分布广，既是种子传播者和生态系统工程师，也可作为食物、传统药物及人畜共患病原体储主。中非松鼠包括非洲侏儒松鼠（Myosciurus pumilio）、绳松鼠（Funisciurus）、太阳松鼠（Heliosciurus）、地松鼠（Xerus）、灌丛松鼠（Paraxerus）、棕榈松鼠（Epixerus）和巨松鼠（Protoxerus）等7属；其中树松鼠族（Protoxerini）分布最广，Funisciurus在博物馆收藏中代表性较强，目前承认10种。刚果盆地报告有8种Funisciurus，F. anerythrus被认为分布最广，并依据形态分为4个亚种。现有多样性和分布主要基于博物馆标本的形态记录，标本形态鉴定存在不确定性；近期在喀麦隆的研究提示大河可影响Funisciurus分化，但刚果盆地大河是否同样塑造其分布仍证据不足。Funisciurus还多次与MPXV循环相关联，且在人改造景观中密度可很高，每km²可达500只，可能增加人—松鼠接触和溢出风险。因此，需要以密集地理采样结合分子数据，重新评估其分类多样性和分布，并检验刚果河是否为主要地理屏障。

研究开展与结论意义：研究人员整合分子与形态测量数据，重新评估刚果盆地Funisciurus的分类多样性，并检验刚果河对其分布的屏障作用。研究提出数据集内至少有6个Funisciurus种级谱系，并发现刚果河与开赛河清晰限定多个（亚）种分布，支持异域物种形成。其意义在于为Funisciurus分类修订、世界自然保护联盟（IUCN）分布图更新、生境丧失影响研究以及MPXV等病原体宿主监测提供分类与生态基线。

关键技术方法（≤250字）：样本来自2010—2022年刚果民主共和国Tshopo、Bas-Uele、Ituri、Tshuapa四省17个地点捕获个体，并纳入Kwilu、Kinshasa、Kongo Central三省及皇家中非博物馆（RMCA）收藏标本和GenBank已有刚果Funisciurus序列。研究人员测定线粒体细胞色素b（Cytb，397条）和核载脂蛋白B（ApoB，62条）序列，构建IQ-TREE最大似然（ML）树，采用自动分区装配物种（ASAP）、多速率泊松树过程（mPTP）、Kimura 2参数（K2P）距离，以及23项颅骨和5项外部形态的线性判别分析（LDA）、多变量方差分析（MANOVA）和置换多变量方差分析（PERMANOVA）进行整合物种界定。

研究结果：线粒体Cytb分析通过ML树、ASAP、mPTP和K2P距离恢复10个Funisciurus MOTU，包括F. anerythrus左岸3个MOTU（FaLB1、FaLB2、FaLB3）、右岸1个MOTU（FaRB）、F. pyrropus 1个MOTU（Fp）、未鉴定谱系Fx 1个MOTU，以及形似F. cf. bayonii的4个MOTU（FbLB1a、FbLB1b、FbLB1c、FbLB2）；FbLB1a与FbLB2在Yoko同域；MOTU间Cytb K2P距离为0.04—0.22；这些谱系占据不同地理范围，常以大河为界。核ApoB标记通过ASAP、mPTP和ML树恢复2个谱系：F. anerythrus（含Fx、Fp、FaLB、FaRB）和F. cf. bayonii（含FbLB1a、FbLB1b、FbLB1c、FbLB2）。颅骨测量LDA基于23个变量显示MOTU间强分化，第一判别轴主要区分F. anerythrus与F. cf. bayonii、F. cf. congicus，第二轴显著区分FaRB与FaLB1；FbLB1a与FbLB2未能统计区分；F. pyrropus样本少并与FaRB重叠；FaLB2标本KIK675落在其他OTU聚类之外，提示其颅骨测量上可能代表独立OTU。外部形态测量LDA基于体重、头体长、尾长、后足长和耳长也显示OTU间清晰分离，第一轴主要区分F. anerythrus与F. cf. bayonii，第二轴显著区分FaRB与FaLB1；FbLB1与FbLB2不可统计区分；F. pyrropus样本少且落入FaRB形态空间；PERMANOVA未发现FaRB、FaLB或FbLB内性二型。

讨论总结与结论翻译：讨论指出，推断的Funisciurus多样性强烈依赖物种界定方法：线粒体数据最不保守，恢复10个MOTU；核数据最保守，恢复2个MOTU；颅骨和形态判别分析提示4个可分离OTU。整合证据后，研究人员提出至少6个Funisciurus物种，包括F. anerythrus、2个同域且可能不杂交的F. cf. bayonii类群（FbLB1与FbLB2）、F. pyrropus（可能为F. p. akka de Winton, 1895）、仅基于颅骨测量的F. cf. congicus，以及一个未鉴定Funisciurus物种。F. anerythrus的4个线粒体MOTU被谨慎视为亚种而非独立种，因其受刚果河和开赛河异域分隔，核ApoB、K2P距离及潜在杂交不能排除；F. cf. bayonii中两个同域谱系线粒体分化强，支持作为独立种，而FbLB1内部异域亚谱系更宜视为亚种。Fx在系统发育上更接近F. carruthersi，但形态不像F. carruthersi，故保守称为Funisciurus sp.。IUCN分布图低估了河流屏障作用；刚果河与开赛河清晰限定多个（亚）种分布，支持水文屏障促进树栖松鼠异域分化。研究限制包括采样不均、样本跨40余年保存与运输条件差异，以及需与模式标本比较以完成正式分类修订。结论翻译：研究人员的整合形态测量与分子分析揭示刚果盆地绳松鼠存在显著隐性多样性，并支持至少6个Funisciurus物种存在。在整合分类框架下，结果最符合F. anerythrus包含若干异域、亚种级谱系（FaRB、FaLB1、FaLB2、FaLB3）；而F. cf. bayonii包含2个同域、遗传上不同且可能不杂交的物种（FbLB1与FbLB2）。研究人员进一步记录F. p. akka de Winton, 1895（在本数据集中限于刚果河右岸），鉴定一个仅见于左岸的先前未鉴定物种（Fx），并基于颅骨测量证据恢复F. cf. congicus。跨分类单元看，刚果河与开赛河成为清晰限定（亚）种分布的主要水文屏障。由于MPXV此前已在本文纳入的2个标本（F. anerythrus与F. cf. bayonii）中检测到，结果为解释宿主—病毒系统地理关联提供生态与分类基线。提高松鼠分类学、系统地理学和生境利用分辨率，对MPXV—宿主关系未来同一健康（One Health）监测研究以及评估Funisciurus和其他树栖Protoxerini（如Paraxerus）对人畜共患溢出风险的潜在贡献很重要。