哥伦比亚刺甲鲶(Farlowella colombiensis)的分类地位重审:基于形态学证据与刺甲鲶属(F. acus)物种组的系统厘定

【字体: 时间:2025年08月04日 来源:Journal of Fish Biology 2

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  本文通过多变量形态计量学分析,重新评估了刺甲鲶属(Farlowella)中F. colombiensis的分类地位。研究团队对355份标本进行主成分分析(PCA)和非参数协方差分析(ANCOVA),发现该物种与F. acus在形态测量、分节特征和体色模式上均无显著差异,建议将其归并为F. acus的次异名。研究首次报道了Loricariinae亚科中生殖乳头的性别二态性现象,并提供了哥伦比亚地区F. acus物种组的鉴别检索表。

  

分类学争议与研究方法

刺甲鲶属(Farlowella)作为Loricariinae亚科中物种最丰富的属,其分类体系长期存在争议。研究聚焦F. acus物种组,通过标准化形态测量方法(测量精度0.1 mm),对355份馆藏标本和425份文献数据进行整合分析。采用R语言(v.4.4.1)进行主成分分析(PCA),通过FactoMineR包实现数据降维,以头长(HL)和标准体长(SL)百分比消除体型差异干扰。非参数协方差分析(npsm包)特别关注吻部特征,将背鳍基部体宽作为协变量,确保变量独立性。

关键形态特征比较

形态数据显示F. colombiensis与F. acus在关键鉴别特征上高度重叠:背板数(32-35 vs 34-35)、腹中板排列(0-7个不完整中板)及吻-眼距/眶间距比值(≤1.86)。PCA双标图显示二者在30.3%的方差解释率下完全重叠。历史争议特征——头部背中脊和齿状突分布,被发现存在个体变异(图1d-h),而尾鳍色型差异模式在两组中均呈现连续变异。腹部骨板的三排排列特征(原F. colombiensis模式标本特征)在F. mitoupibo和部分F. vittata个体中同样存在,削弱了其分类价值。

生殖形态新发现

研究首次记录到Loricariinae亚科中显著的生殖器二态性:雄性具尖锥状尿殖乳头,雌性则为肿胀型且开口近肛门(图1a)。这一特征在鲶形目其他类群(如Ancistrus、Chaetostoma等)曾有报道,但在刺甲鲶属属为首次描述。另一个新发现是前鳃盖膜乳突结构(图5),该双侧乳突位于鳃盖膜前缘,约15-23%的标本中出现黑色素沉积,其功能尚待研究。

物种重新描述与地理分布

F. acus的重新描述整合了原F. colombiensis的特征:最大体长175.0 mm(MPUJ 7321),圆柱形身体,吻部粗短(吻-口距/头长<0.5),腹部具0-7个不完整中板。分布范围扩展至哥伦比亚奥里诺科河流域的Meta和Ariari水系(图3c-d),与F. vittata(吻-口距/眶间距>1.85)形成明显生态位分化。原F. colombiensis模式产地(Río Upia流域)的种群现被确认为F. acus的地理变种。

分类学启示与未来方向

研究质疑了当前F. acus物种组的单系性,指出F. venezuelensis和F. martini可能同样存在分类冗余。作者建议未来结合分子系统学(如线粒体基因测序)和几何形态学方法,解决广布种内的高形态变异问题。文末提供的物种检索表强调腹部骨板排数和吻部比例作为实用鉴别特征,为哥伦比亚地区该物种组的野外鉴定提供工具。

注:所有形态数据均引用自MPUJ、CAS-SU等标本馆的测量记录,图表示例见表1-2。新发现的解剖结构命名遵循Ballen等人(2016)的骨板术语体系,测量指标包含21个比例参数和12个分节特征。

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