破译洞蟹的秘密

July 24, 2018 研究表明以色列和意大利的洞穴虾之间存在遗传联系

生活在以色列和意大利各个洞穴中的仅有几厘米大的穴居虾是相关的，尽管它们存在隔离数百万年。来自基尔 GEOMAR 亥姆霍兹海洋研究中心和以色列机构的一组研究人员现已通过遗传和地质分析证明了这一点。
 
穴居生物生活在另一个世界 - 完全黑暗、温度波动较小的世界。高湿度——这是一个非常特殊且与世隔绝的世界，适应这些条件的物种通常可以存活很长时间。它们还包括四种盲虾 Typhlocaris，它们只能在地中海周围的个别喀斯特洞穴中找到。其中两种只有几厘米大的物种存在于以色列——Typhlocaris galilea 位于 Genezareth 湖附近 Tabgha 的一个洞穴中，Typhlocaris ayyaloni 位于 Ayalon 洞穴中，该洞穴于 2006 年在以色列沿海平原发现。另外两个物种是在意大利东南部莱切附近的一个洞穴系统和利比亚班加西附近的一个洞穴中发现的。借助遗传和地质调查，一组科学家现已能够证明以色列和意大利的物种之间存在密切关系。这项研究最近发表在peerJ 杂志上。

“Typhlocaris 物种是‘活化石’，是数百万年前史前特提斯海中存在的物种的后代，”Tamar Guy-Haim 博士解释道，来自 GEOMAR 和以色列海法国家海洋研究所，该研究的主要作者。盖伊-海姆继续说道：“自那以后，它们在一个与外界隔绝的独特生态系统中的孤立条件下生存下来。”与大多数以阳光作为植物能源的生态系统不同，这些生态系统在洞穴中以化学自养方式工作，并以硫化物氧化细菌作为食物来源。伤寒虾是洞穴中的顶级捕食者，主要以小螃蟹为食，而小螃蟹又靠硫化物细菌生存。
 
“通过比较遗传标记，我们发现以色列物种之一伤寒虾以色列巴伊兰大学的 Yair Ahituv 教授解释说：“ayyoni 生活在距意大利 1000 多公里的地方——Typhylocaris salientina，在基因上比其他以色列物种——Typhlocaris galilea（距离意大利仅 120 公里）更接近”。 -该研究的作者。
 
为了解释这种令人惊讶的遗传关系，研究人员根据加利利洞穴地区地质构造的年龄确定了物种分歧的年代。因此，700万年前，在以色列中央山脊隆起期间，加利勒斑蝽与其他物种分离。大约 570 万年前，在所谓的墨西拿盐度危机 (MSC) 期间，地中海几乎完全脱水，以色列的 Typhlocaris ayyalon 物种和意大利的 Typhylocaris salientina 分化成两个不同的物种。
 
此外，研究人员计算了Typhlocaris和其他洞穴甲壳类动物的进化率，发现它们与非洞穴甲壳类动物相比特别低。研究人员认为，洞穴中的独特条件 - 环境条件的稳定性（例如温度）、缺乏光照和低代谢率 - 减缓了进化变化的速度。
 
Typhlocaris 物种被分类为濒临灭绝并被列入 IUCN 红色名录（国际自然及自然资源保护联盟）。由于污染、大量地下水开采导致的苦咸水渗透和气候变化，他们居住的洞穴面临着重大变化。因此，以色列启动了斑蝽育种计划，以保护这种蝽属，以防万一所有努力都无法确保其自然种群数量。

该研究链接： https://peerj.com/articles/5268/。