海龙科物种的全球扩散和特征创新演变

近日，中国科学院南海海洋研究所研究员林强团队在国家自然科学基金和国家重点研发计划的支持下，研究揭示了海龙物种的全球传播和特征创新演变。相关成果在网上发表在《创新地质科学》上(The Innovation Geoscience)。

海龙科鱼是一种具有独特“男性怀孕”特征的奇怪物种，广泛分布在全球热带和温带水域。由于其独特的形式和繁殖方式，它被认为是研究全球扩散和定殖模式的重要旗舰群体。

本研究分析了海龙科物种形态特征的演变及其祖先状态的变化。关闭育儿袋的海马属海马属(Hippocampus)和海龙属(Syngnathus)该群体通常表现出更高的物种多样性和更广泛的区域分布。复杂的育儿袋不仅可以实现胚胎氧交换和渗透压调节，而且可以提高胚胎存活的可能性。这一策略可能为海马属和海龙属提供生理保证，以适应复杂的海岸环境。

此外，对海龙物种的关键形态特征的分析表明，海龙和管口鱼的吻最长，主要活跃在水质的中上层，适合捕捉快速狩猎;海马头向前倾斜，视角更大，有助于提高伏击精度;同时，盘绕尾，容易粘在海藻或珊瑚上完成捕食。这些特征在不同的群体中单独演变了几次，反映了形式适应的各种路径和方向。

进一步的谱系地理比较表明，海马属和海龙属物种有不同的起源中心，但在中新世纪都经历了普遍的扩散事件。海龙属起源于西大西洋，然后逐渐传播到世界各地。扩散路径受到洋流、气候问题和地理障碍的共同影响，不同物种的扩散能力存在显著差异。这一过程为了解海鱼的全球扩散和谱系分化提供了经典的案例。

该研究整合了基因组、特征和分布数据，揭示了海龙集团在不同生态和地理环境下的全球扩散和特征创新演变，为了解海洋鱼类的适应性演变提供了新的视角。