《Transactions of the Royal Society of South Australia》:Records of Acanthocephala collected in marine waters from Australian fish and registered in the South Australian Museum since 2015, including the descriptions of five new species
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对南澳博物馆澳大利亚蠕虫收藏中心自2015年以来登记的297份棘头动物(Acanthocephala)标本进行了检查。研究人员从澳大利亚沿海84个采样点采集的143种鱼类中,鉴定出隶属于19属的42种棘头虫,其中包括5个新种和5个未完全鉴定的物种。31份标本材
对南澳博物馆澳大利亚蠕虫收藏中心自2015年以来登记的297份棘头动物(Acanthocephala)标本进行了检查。研究人员从澳大利亚沿海84个采样点采集的143种鱼类中,鉴定出隶属于19属的42种棘头虫,其中包括5个新种和5个未完全鉴定的物种。31份标本材料仅能鉴定到属级分类单元,6份仅能鉴定到科级分类单元。新种描述如下:Filisoma brevis n. sp.以其吻部具14纵列、每列24–26枚钩刺为鉴别特征;Neoechinorhynchus collaris n. sp.以环绕吻部的领状结构为特征;Rhadinorhynchus echinatus n. sp.以其整个躯干覆盖棘刺为特征;Rh. feminispinosa n. sp.仅雌性个体具有躯干棘刺;Spinulacorpus moriartyi n. sp.以其吻部具8纵列、每列30–31枚钩刺为特征。在澳大利亚约4800种海洋鱼类中,仅4.4%被发现感染棘头虫。初步研究结果表明,其棘头虫群落主要由特有种组成。
研究背景与科学问题
棘头动物门(Acanthocephala)是一类小型寄生蠕虫,包含约1300个物种,其独特的身体构造包括可伸缩的吻突,吻突上排列着成行钩刺,用以附着于终末宿主的消化道内壁。作为专性内寄生虫,它们拥有两宿主生活史,始终以节肢动物为中间宿主,脊椎动物为补充宿主和/或终末宿主。约47%已知棘头虫物种以海洋鱼类为终末宿主。由于吻突穿透肠壁造成深层损伤,棘头虫具有显著的致病潜力,尤其是在感染数量较大的情况下。因此,记录感染海洋环境中鱼类的棘头虫物种多样性,对于理解它们在鱼类健康、环境健康和生态系统完整性中的作用至关重要。
此前,Smales和Weaver(2015)基于澳大利亚博物馆、伦敦自然历史博物馆等机构馆藏,发表了澳大利亚鱼类棘头虫的综合名录。近20年来,又开展了多项针对澳大利亚鱼类寄生虫的补充调查,所获棘头虫标本大部分保存于南澳博物馆(SAM)的蠕虫收藏中心。
本研究旨在:检查和鉴定自2015年以来文献报道和/或存入SAM的所有来自澳大利亚鱼类的棘头虫;提供这些新记录的综合列表以更新Smales和Weaver(2015)的名录;补充Smales等人(2018)关于淡水鱼类棘头虫的综述;并对研究中发现的新种进行描述。
研究方法与技术路线
研究人员检查了所有存放于南澳博物馆的研究标本。宿主鱼类采自84个地点,涉及昆士兰州(Qld)、南澳大利亚州(SA)、西澳大利亚州(WA)、新南威尔士州(NSW)、北领地(NT)、塔斯马尼亚州(Tas)和维多利亚州(Vic)。大部分标本保存在博物馆级70%乙醇中,并在乳酸酚中透明处理后制成临时湿封片进行检查;部分标本经染色、加拿大树胶封固后制成永久玻片。所有标本均使用配备微分干涉差光学系统的Olympus BH2显微镜进行观察,测量值以微米(μm)为单位。形态图借助绘图管绘制,显微摄影图像通过尼康Eclipse 50i显微镜配合尼康D5100 DSLR相机获取。鉴定依据Smales和Weaver(2015)的澳大利亚鱼类棘头虫属级检索表,并与已发表的诊断和描述进行比对确认。因所有材料均未采用适当试剂固定和保存,故无标本可用于分子分析。
主要研究结果
Family Arhythmacanthidae: 记录了 Heterosentis hirsutus, H. lisitsynae, H. plotosi 等多个物种及其新宿主和新分布记录。H. hirsutus 首次在 Cynoglossus maccullochi 中发现。Hypoechinorhynchus alaeopis 在 Valenciennea longipinnis 中被发现为新宿主记录,并在蜥蜴岛Picnic Beach获得新分布记录。Paracanthocephaloides 属的多个物种被记录,其中 Paracanthocephaloides sp. 1 可通过吻钩公式(12–14列,每列5–6枚钩)与同属其他物种区分。Yamagutirhynchus 属的两个物种 Y. elliotae 和 Y. lymberryi 被记录,其宿主分布于Apogonidae、Gobiidae和Labriidae科。
Family Filisomatidae: Filisoma filiforme 在多种新宿主(如 Aplodactylus westralis, Kyphosus cinerascens 等)和新地点(如蜥蜴岛、埃克斯茅斯)被发现,其分布范围延伸至法属波利尼西亚。新种 Filisoma brevis n. sp. 得以描述,其主要鉴别特征为:短小的体型(雄性体长4.0–5.1 mm),吻部具14纵列、每列24–26枚钩刺,基部钩环背腹侧较长。通过与 F. indicum 和 F. oplegnathi 的比较,确立了其新种地位。另有一个未定种 Filisoma sp. 1,因其吻钩公式(12–14列,每列26–31枚钩)与已知两种均不匹配。
Family Isthmosacanthidae: 记录了 Gorgorhynchoides gnathanodontos, G. pseudocarangis, G. queenslandensis 等物种,其中蜥蜴岛为 G. gnathanodontos 的新分布记录,G. queenslandensis 首次在 Seriola dumerili 中发现。此外还发现了 Gorgorhynchoides sp. 1 囊蚴(cystacanth)及多个未能确定种的 Gorgorhynchoides 标本,扩展了该属的宿主和地理范围至北领地和西澳大利亚。
Family Neoechinorhynchidae: 记录了 Neoechinorhynchus aldrichettae, N. vittiformis, N. yamagutii 等物种,其中 N. vittiformis 的宿主范围扩展至 Protonibea diacanthus,地理分布延伸至西澳大利亚北部。新种 Neoechinorhynchus collaris n. sp. 得以描述,其独特特征包括:吻部周围具6叶领状结构,躯干前端有缢缩,雌性体壁含2个背部和1个腹部巨核。通过与太平洋和印度洋地区已描述的物种(特别是 N. longinucleatus)进行比较,确立了其新种地位。
Family Polymorphidae: 记录了 Corynosoma cetaceum 及其多种副终宿主(paratenic fish hosts),包括 Arnoglossus debilis, Platycephalus fuscus 等。研究表明,捕食性鱼类在 Corynosoma spp. 的生活史中可能扮演必要角色,其分布可作为海洋哺乳动物终末宿主分布的指示指标。
Family Pomphorhynchidae: 记录了 Paralongicollum edmondsi,并描述了来自 Tetractenos glaber 的 Paralongicollum sp. 1 囊蚴。后者以其棒状吻突和16–18列、每列6–7枚钩刺的吻钩公式区别于 P. edmondsi。
Family Pyriproboscidae: 记录了 Pyriproboscis heronensis,其宿主范围扩展至 Lutjanus johnii, Enoplosus armatus 和 Siganus lineatus,地理分布扩展至汤斯维尔、蜥蜴岛和埃克斯茅斯。
Family Rhadinorhynchidae: 记录了 Gorgorhynchus occultus, Rhadinorhynchus australis, R. bicircumspinus, R. carangis, R. pichelinae 等多个物种。新种 Rhadinorhynchus echinatus n. sp. 以其整个躯干覆盖棘刺为特征,吻部具10纵列、每列约31枚钩刺,基部钩环比倒数第二圈更小。新种 Rhadinorhynchus feminispinosa n. sp. 以其雌性个体具躯干棘刺而雄性未见为特征,吻部具12纵列、每列22枚钩刺,基部钩环比倒数第二圈更大。此外还记录了 Serrasentis sagittifer 的广泛宿主范围,包括多种软骨鱼(可能是偶然宿主)和硬骨鱼。
Family Spinulacorpidae: 记录了 Spinulacorpus biforme,并描述了新种 Spinulacorpus moriartyi n. sp.。后者以其吻部具8纵列、每列30–31枚钩刺(包括较大的基部钩环),以及由前方较小棘刺簇和后部较大棘刺组成的单域躯干棘刺为特征,区别于仅有8列20枚钩刺且无较大基部钩环的 S. biforme。
Family Transvenidae: 记录了 Pararhadinorhynchus coorongensis 及其新分布记录(塔斯马尼亚),以及 Sclerocollum australis, S. robustum, S. rubrimaris 等物种,其中 S. robustum 在 Siganus fuscescens 和埃克斯茅斯获得新宿主和新分布记录。
讨论与结论
本研究共从297份材料中鉴定出12科19属42种棘头虫(含5个新种和5个未完全鉴定种),感染了56科143种鱼类宿主。另有31份材料仅鉴定到属,8份到科,2份到门水平。研究结果显著更新了Smales和Weaver(2015)的名录。值得注意的是,在澳大利亚约4800种海洋鱼类中,仅4.4%被发现感染棘头虫,初步表明其棘头虫群落主要由特有种构成。新种 Filisoma brevis 的发现将 Filisoma 属已知种数增至15个;Neoechinorhynchus collaris 以其独特的领状结构和前端缢缩区别于所有已知同属物种;Rhadinorhynchus echinatus 和 Rh. feminispinosa 分别展示了全躯干棘刺和性别二态性棘刺分布的特殊性状;Spinulacorpus moriartyi 则进一步丰富了这一新建立属的形态多样性。研究同时揭示了多个属(如 Paracanthocephaloides, Gorgorhynchoides)的地理分布模式,指出它们似乎局限于特定海域。研究人员强调,由于缺乏适宜分子分析的标本,所有鉴定均基于形态学特征,未来若有合适材料,应结合分子数据以验证和细化分类决策。