蜂言蜂语

研究动态:长方蟹Metaplax之起源

2024年,我曾写过一篇《中国长方蟹属简要识别》,通过新鲜外形、体色等特征对中国分布的4种长方蟹属的螃蟹进行区分。
作为泥滩地与红树林的代表物种,长方蟹往往被忽视。毕竟,它们既没有大眼蟹那夸张的长眼柄,也没有招潮蟹引人注目的鲜艳颜色。
目前,长方蟹属共计11个有效种。除秀丽长方蟹Metaplax elegans广布于印度-西太平洋外,其余种类呈现中明显的分布模式:
印度洋产:印度长方蟹M. indica、明显长方蟹M. distincta、齿突长方蟹M. dentipes、中型长方蟹M. intermedia、刻齿长方蟹M. crenulata
西太平洋产:长足长方蟹M. longipes、十三疣长方蟹M. tredecim、沈氏长方蟹M. sheni、鹅贡长方蟹M. gocongensis、锯鳐长方蟹M. pristis
近日,台湾学者联合印度与新加坡学者结合线粒体基因(COI和16S)与核基因(28S),尝试分析长方蟹属种内/种间关系及其演化路径。研究结果显示,支持长方蟹属为一单系群,且当前11个有效种在分子层面得到了验证。长方蟹属COI种内遗传距离距离0%~2.01%,种间遗传距离5.76%~23.24%。其中,11种长方蟹包括4个演化分枝:
(1) distincta分枝:M. longipes、M. tredecim、M. gocongensis、M. sheni、M. dentipes、M. distincta
(2) elegans分枝:M. elegans、M. intermedia
(3) crenulata分枝:M. crenulata、M. pristis
(4) indica分枝:M. indica
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基于线粒体基因(COI和16S)与核基因(28S)构建的Bayesian inference (BI) tree显示出长方蟹属相对于弓蟹科其他近缘种为一单系群

图源参考文献

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基于线粒体基因(COI)构建的Bayesian inference (BI) tree支持当前长方蟹属11个有效种

图源参考文献

分子钟结果显示,长方蟹属大约在的3 000万年前(渐新世早期)与弓蟹科的近缘类群分家,并于渐新世中晚期(约2 900万年~2 600万年)快速分成四大演化分枝。

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基于BEAST-­ derived chronogram重构长方蟹属及其近缘类群祖先分布图

图源参考文献

生物地理分析结果显示,不同于大多数无脊椎动物沿着洋流从东向西(即太平洋-印度洋)扩散方向,长方蟹属的起源相反从印度洋至太平洋方向。这种生物地理分布格局与渐新世的环流动力学(circulation dynamics)相符。在这一时期,印度尼西亚海道更宽更深,岛弧的构造也与现在大相径庭,导致跨盆地交换增强,贯穿流(throughflow)也更加多变。对于幼虫近岸扩散的潮间带蟹类而言,其连通性会受到引导沿岸流的海道几何形状及其逐渐变窄或变宽的强烈影响。现代也存在类似的现象:尽管存在从太平洋到印度洋的净输送,但印度尼西亚贯穿流海峡偶尔会出现向东的入侵,将印度洋的水体输送到印度尼西亚海域,这种入侵的时间为数天至数周,并具有季节性和年际周期性。这种反复出现的短暂窗口,叠加在更为宽松的渐新世通道之上,为幼虫从印度洋逐步沿海岸线扩散到西太平洋提供了一种合理的机制。


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参考文献

Hsu, J.-W., H.-T. Shih, M. Prema, et al. 2026. “ Molecular Phylogeny, Species Delimitation, and Biogeography of the Varunid Crab Genus Metaplax (Crustacea, Varunidae).” Zoologica Scripta 1–15. https://doi.org/10.1111/zsc.70045.