近日，中国科学院海洋研究所海洋生物标本馆在国际知名进化生物学领域Top期刊Evolutionary Applications发表最新成果，对中国沿海广泛分布的潮间带贝类红条毛肤石鳖（Acanthochitona rubrolineata）的种群谱系地理开展研究，综合运用群体遗传学、实验室培养以及数值模拟等多种方法，从基因组范围深入剖析海洋生物的遗传结构与种群历史成因。

探究海洋生物连通性的限制因素是海洋生物学的关键课题。除历史因素外，海洋屏障、栖息地不连续性、海洋环境的变化以及物种特有生活史等现代因素，也会影响海洋生物种群遗传结构和分布模式。本研究对来自中国沿海13个地区的红条毛肤石鳖进行了简化基因组测序，以探究其遗传多样性和种群结构。通过对全基因组范围内的单核苷酸多态性位点（SNPs）进行分析，发现这种潮间带贝类北方种群和南方种群之间存在显著的遗传分化（图1）。本研究结合室内幼虫培养实验，通过海洋广义环流模型（OGCM），模拟红条毛肤石鳖浮游幼虫的扩散情况（图2）。研究表明，历史和现代海洋学因素、生物自身的生活史特性、长江冲淡水以及苏北浅滩的共同作用，在塑造红条毛肤石鳖种群的动态演化历史和遗传结构方面发挥了重要作用，揭示了两个独立进化的谱系，且其共同祖先种群大约在 115.6 万（95% 置信区间：89 万 - 144 万）年前发生分化。本研究中全基因组分化呈现多个高度分化的区域，属物种形成过程中的早期/中间阶段。FST 值> 0.80，与不同物种分化水平一致，种群遗传结构也呈现出类似模式，表明在红条毛肤石鳖内可能存在未被记录的物种形成。

海洋生物的生活史以及当地的海洋学特征，可能最终推动种群分化并导致物种形成。该研究的上述研究成果为今后非模式和潜在濒危物种的分析提供了重要参考，有助于生物多样性的保护。

论文信息：

Zong, S., Liu, H., Xu, L., Yang, D., & Zhang, J. (2025). The Intertidal North-South Split: Oceanographic Features and Life History Shape the Phylogeography of Chiton Acanthochitona rubrolineata. Evolutionary applications, 18(4), e70095.

论文链接：https://doi.org/10.1111/eva.70095

图1（A）13个种群的采样地图；（B）基于中性位点的13个种群的种群遗传结构，K =2 到 4；（C）主成分分析（PCA）结果，每个个体以不同颜色标签表示对应来源种群。 DL, 大连; DS, 东山; LJ, 连江; LYG, 连云港; LZ, 莱州; NJ, 南麂; PL, 蓬莱; PT, 平潭; QD, 青岛; QZ, 泉州; RC, 荣成; RZ, 日照; XP, 霞浦。

图2使用海洋广义环流模型（OGCM）对源自北方种群7个不同地点以及南方种群6个不同地点的粒子的扩散路径和相对含量的情况模拟图。

图3分别利用（A）13个种群、（B）北方种群、（C）南方种群构建的最大似然树。各图箭头分别表示从起源种群到受体种群的 6、4 和 4 次迁移事件，箭头颜色深浅与迁移权重成正比。（D）DIYABC 中模拟的第四种情景，用于评估红条毛肤石鳖种群的动态演化历史。贝叶斯天际线图分别描绘北方种群（E）和南方种群（F）的动态演化历史情况。实线表示平均值，阴影表示 95% 最高后验密度区间。