遗传多样性和系统发育关系:研究人员在 358 尾韩国鳑鲏中鉴定出 56 个 cyt b 单倍型,在 345 只短壳结节蚌中检测到 31 个 COI 单倍型。单倍型网络分析显示,韩国鳑鲏和短壳结节蚌都呈现出 “星状” 的浅系谱结构,这表明两个物种都经历了近期的种群突然扩张。同时,韩国鳑鲏的总体遗传多样性(h=0.8595,π=0.0038)高于另一种同域濒危鳑鲏Rhodeus pseudosericeus,但在不同河流流域存在差异,南汉江流域的遗传多样性相对较低。短壳结节蚌的遗传多样性在南汉江流域也较低,且部分种群(如 YO 种群)多样性极低,仅有一种单倍型。
种群结构和分化:AMOVA 分析表明,韩国鳑鲏和短壳结节蚌在不同河流流域间的遗传结构存在显著差异。在韩国鳑鲏中,河流流域内种群间的遗传变异比例较高;而在短壳结节蚌中,流域间的遗传变异比例相对较大。成对的 FST估计显示,两个物种的种群间都存在强烈的遗传分化,但在南汉江流域的部分种群(如 JG、JJ、PP、YO 和 DY 种群)中,FST值较低,表明这些种群间的连通性相对较高。此外,韩国鳑鲏和短壳结节蚌的种群分化程度(FST)之间存在显著的正相关,这为它们之间的共生关系提供了遗传证据。
种群动态历史:通过 Tajima’s D 和 Fu’s Fs中性检验以及错配分布分析,研究人员发现韩国鳑鲏和短壳结节蚌的总体种群呈现出快速扩张的信号。贝叶斯天际线图(BSP)分析进一步支持了这一结论,显示韩国鳑鲏在约 17 万年前、短壳结节蚌在约 10 万年前经历了种群的突然扩张。
四、研究结论与讨论
这项研究揭示了韩国鳑鲏和短壳结节蚌的遗传多样性、系统地理结构和种群动态历史,为这两种濒危物种的保护提供了重要的科学依据。研究发现,尽管韩国鳑鲏总体遗传多样性较高,但南汉江流域的某些种群(如 GS 种群)遗传多样性较低,这可能使这些种群更容易受到局部灭绝的威胁。对于短壳结节蚌,南汉江流域的种群同样存在遗传多样性降低的问题,尤其是 YO 种群,仅有一种单倍型,这凸显了保护这些低遗传多样性种群的重要性。