破解洞蟹的秘密

July 24, 2018 研究顯示以色列和義大利的洞穴蝦之間存在遺傳連結

生活在以色列和義大利各個洞穴中的僅有幾厘米大的穴居蝦是相關的，儘管它們存在隔離數百萬年。來自基爾GEOMAR 亥姆霍茲海洋研究中心和以色列機構的一組研究人員現已通過遺傳和地質分析證明了這一點。
 
穴居生物生活在另一個世界-完全黑暗、溫度波動較小的世界。高濕度——這是一個非常特殊且與世隔絕的世界，適應這些條件的物種通常可以存活很長時間。它們還包括四種盲蝦 Typhlocaris，它們只能在地中海周圍的個別喀斯特洞穴中找到。其中兩種只有幾公分大的物種存在於以色列——Typhlocaris galilea 位於 Genezareth 湖附近 Tabgha 的一個洞穴中，Typhlocaris ayyaloni 位於 Ayalon 洞穴中，該洞穴於 2006 年在以色列沿海平原發現。另外兩個物種是在義大利東南部萊切附近的一個洞穴系統和利比亞班加西附近的一個洞穴中發現的。借助遺傳和地質調查，一群科學家現已能夠證明以色列和義大利的物種之間存在密切關係。這項研究最近發表在peerJ 雜誌上。

“Typhlocaris 物種是‘活化石’，是數百萬年前史前特提斯海中存在的物種的後代，”Tamar Guy-Haim 博士解釋道，來自GEOMAR 和以色列海法國家海洋研究所，該研究的主要作者。蓋伊-海姆繼續說道：“自那以後，它們在一個與外界隔絕的獨特生態系統中的孤立條件下生存下來。”與大多數以陽光作為植物能源的生態系統不同，這些生態系統在洞穴中以化學自養方式運作，並以硫化物氧化細菌作為食物來源。傷寒蝦是洞穴中的頂級掠食者，主要以小螃蟹為食，而小螃蟹又靠硫化物細菌生存。
 
「透過比較遺傳標記，我們發現以色列物種之一傷寒蝦以色列巴伊蘭大學的Yair Ahituv 教授解釋說：「ayyoni 生活在距離義大利1000 多公里的地方——Typhylocaris salientina，在基因上比其他以色列物種——Typhlocaris galilea（距離義大利僅120 公里）更接近」。-研究的作者。
 
為了解釋這種令人驚訝的遺傳關係，研究人員根據加利利洞穴地區地質構造的年齡確定了物種分歧的年代。因此，700萬年前，在以色列中央山脊隆起期間，加利勒斑蝽與其他物種分離。大約 570 萬年前，在所謂的墨西拿鹽度危機 (MSC) 期間，地中海幾乎完全脫水，以色列的 Typhlocaris ayyalon 物種和意大利的 Typhylocaris salientina 分化成兩個不同的物種。
 
此外，研究人員計算了Typhlocaris和其他洞穴甲殼類動物的進化率，發現它們與非洞穴甲殼類動物相比特別低。研究人員認為，洞穴中的獨特條件 - 環境條件的穩定性（例如溫度）、缺乏光照和低代謝率 - 減緩了進化變化的速度。
 
Typhlocaris 物種被分類為瀕臨滅絕並被列入IUCN 紅色名錄（國際自然及自然資源保護聯盟）。由於污染、大量地下水開採導致的苦鹹水滲透和氣候變化，他們居住的洞穴面臨重大變化。因此，以色列啟動了斑蝽育種計劃，以保護這種蝽屬，以防萬一所有努力都無法確保其自然種群數量。

該研究鏈接： https://peerj.com/articles/5268/。