【理學院研究成果報導】本院地生系吳書平老師《球蝸牛於東亞島嶼的生物地理與多樣化研究》

  • 2022-11-07
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本研究探討東亞地區的大陸與島嶼間,陸生蝸牛經歷過的擴散、分化等生物地理與演化事件。實驗對象包含了多數已知的南亞蝸牛科 (Camaenidae)、球蝸牛屬 (Acusta) 物種,經由分子遺傳證據與古地理資訊,重建其親緣地理關係與演化史。 我們的究結果顯示,現今分類體系下的球蝸牛屬各物種,呈現多系群的演化支系;球蝸牛屬與傳統認知的最近緣姊妹群--扁蝸牛屬 (Bradybaena),也非親緣關係上的近緣支系,與過去的主流理論不符。我們的研究結果也不支持各種生物更新世冰期期間,通過陸橋對東亞島嶼生物相進行拓殖的傳統生物地理學假設。 球蝸牛屬的演化起源與多樣化,可上溯至晚中新世--上新世,從中國大陸北部--東北部地區到其南部和東亞島嶼,產生了三個主要演化世系。大陸與島嶼的演化譜系,表現出完全不同的演化史;大陸演化譜系的主要種化機制是同域種化,島嶼演化譜系的主要種化機制則是創始者效應。臺灣的球蝸牛,可能經由被動擴散或其他機制,播遷至東亞其他島嶼,臺灣因此成為東亞重要的陸生蝸牛多樣性起源。更新世的冰期循環作用造成海平面反覆升降,也為隨後發生的大陸起源物種的擴散和多樣化,造成重大影響。

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圖說/本研究結合分子遺傳標記與古地質事件,探討球蝸牛屬 (Acusta) 物種,於東亞大陸與島嶼間的生物地理學、擴散分化機制與演化史。研究結果顯示,球蝸牛在東亞的演化脈絡,早於目前學術界對東亞生物地理的主流觀點--更新世物種擴散假說;也對球蝸牛在傳統系統分類上的姊妹群關係,做了修正釐清。東亞的球蝸牛約於晚中新世--上新世開始播遷分化,棲息於大陸上的球蝸牛,主要的多樣化機制來自於同域種化;島嶼上的球蝸牛,主要的多樣化機制則來自於創始者效應。

論文全文聯結: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1055790320302712?via%3Dihub