多基因岩鹨科鸟类系统发育分析揭示跨越古北区冷环境的快速辐射和空间扩张成种模式

摘要

岩鹨科广布于整个古北界,具有分布区大面积重叠和非重叠的复杂地理分布模式,对研究物种扩散成种和生物地理格局具有独特意义.利用2个线粒体和10个核基因分子标记对全世界所有该科物种进行了系统发育分析.结果发现领岩鹨P.collaris+高原岩鹨P.himalayana(分支B)与其他物种(分支A)间具有深度分歧.分歧时间可追溯至大约10百万年前.在分支A内,栗背岩鹨P.immaculata和鸲岩鹨P.rubeculoides与其他物种(分支C)构成姊妹群.分支C内的物种间亲缘关系未得到解决,可能缘于上新世和早更新世(大约0.3-0.6百万年)物种的快速辐射成种所造成.研究发现岩鹨类主要分布于"中-日山地地理区"(Sino-Japanese mountain region).早期的三次物种分化包含了向蒙古和中亚的扩张,也许有更远距离的扩张(分支B)以及"喜马拉雅+华中区域"(Himalayas+ Central China region)的物种分化过程(引致的栗背岩鹨,鸲岩鹨和分支C物种).由于系统发育关系未能完全解决,分支C物种类群的历史生物地理过程未能解析.但是,分化不到4百万年历史的这些物种类群具有并域-或异域分布模式.北方种群(林岩鹨P.modularis,黑喉岩鹨P.atrogularis和棕眉山岩鹨P.montanella)全部并域分布,有些物种仅有分布区边缘的接触.该结果进一步揭示了地理分布隔离的成种过程.