中国及东北亚地区林蛙分子系统学及生物地理学研究

【摘要】两栖动物迁徙能力弱、活动范围小，很容易因地理屏障的阻碍而产生分歧与演化，是分子系统学和系统地理学研究中的热点动物类群。中国及东北亚地区分布林蛙物种多样性程度高，系统关系复杂。本研究选择了4个线粒体基因片段和3个核基因片段作为分子标记，对中国及东北亚分布林蛙物种进行了分子系统学与分子生物地理学研究。研究包括以下三个方面：一、系统发生关系分析结果，中国分布的林蛙物种呈辐射演化，系统树由四个主要支系构成：最外面的支系由黑龙江林蛙种组构成，中间为中国林蛙种组构成的支系，最内部为猫儿山林蛙单独支系和由长肢林蛙种组物种的支系。系统发生关系及遗传距离分析同时还证明，猫儿山林蛙为有效物种且不属于长肢林蛙种组物种。二、系统发育关系和分子生物地理学分析的结果显示，环渤海地区分布林蛙物种主要有3个不同支系构成（黑龙江林蛙种组支系、东北林蛙支系和部分中国林蛙复合物种支系），并且每个支系内部都包含两个关系紧密且栖息地相互隔离的物种。通过分歧时间分析并结合东北亚地区地质构造历史，我们重建了环渤海分布林蛙3个支系物种的演化历史。黑龙江林蛙种组支系与东北林蛙支系的分布格局及演化受到了中中新世长白山山脉造山运动及火山喷发的影响，中国林蛙复合物种的演化不仅受到了长白山山脉造山运动的影响，同时还受到晚中新世黄海部分盆地抬升，而形成的连接中国东部与朝鲜半岛的陆路通道的作用，从而发生从朝鲜半岛向中国东部的扩散。三、通过对东北林蛙及其近缘物种R.pirica的系统发生关系、物种界定和谱系地理学分析，东北亚分布的东北林蛙及R.pirica构成的单系群内共包含3个进化支。分布于朝鲜半岛的东北林蛙首先分化出来，其次，中国东北和俄罗斯远东的东北林蛙再与R.pirica分化开来。系统发育分析证明中国分布东北林蛙与模式产地东北林蛙相同。在假设三个支系为三个独立物种的物种界定分析中，朝鲜半岛分布的东北林蛙为独立的生物学种。谱系地理学分析显示，中中新世长白山山脉造山运动以及俄罗斯库页岛和日本北海道岛与欧亚大陆分离，是导致两个东北林蛙种群及R.pirica种群进化支形成的直接原因。
【作者】周瑜；
【导师】杨宝田；
【作者基本信息】沈阳师范大学，细胞生物学，2014，硕士
【关键词】林蛙；分子系统学；生物地理学；线粒体基因；核基因；

【参考文献】
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