*Mayamysis bacalarensis*(新属、新种)(甲壳纲:软甲亚纲:糠虾目),发现于墨西哥南部的寡营养水体——Bacalar湖(位于金塔纳罗奥州)。 作者:Diana Estela González-Trejo 和 Manuel Elías-Gutiérrez

《Diversity》:Mayamysis bacalarensis n. gen., n. sp. (Crustacea: Malacostraca: Mysida) from Lake Bacalar (Quintana Roo State), an Oligotrophic Ecosystem in Southern Mexico Diana Estela González-Trejo and Manuel Elías-Gutiérrez

【字体: 时间:2026年05月10日 来源:Diversity 2.1

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  **摘要** 巴卡拉尔湖(Lake Bacalar)是一个寡营养水体,因其独特的化学成分而被视为极端环境,其中许多物种尚未被发现。最近使用光陷阱在该水域中采集到了糠虾(Mysids)样本。此前在尤卡坦半岛(Yucatán Peninsula)大陆地区发现这些生物体的记录主要来

  **摘要**
巴卡拉尔湖(Lake Bacalar)是一个寡营养水体,因其独特的化学成分而被视为极端环境,其中许多物种尚未被发现。最近使用光陷阱在该水域中采集到了糠虾(Mysids)样本。此前在尤卡坦半岛(Yucatán Peninsula)大陆地区发现这些生物体的记录主要来自封闭的天然井(cenotes或dolines)和洞穴。本文采用了整合分类学方法,结合成熟雄性和雌性的形态特征、地理分布以及线粒体细胞色素C氧化酶亚基I(COI)基因序列,对Mayamysis bacalarensis这一新属新种进行了描述。形态分析包括扫描电子显微镜(SEM)和明场显微镜观察。研究发现,Mayamysis bacalarensis在Gastrosaccini族中具有独特的形态特征组合:如无喙结构、第三对腹肢末端结构特化且内肢退化;两性第五腹节均具有层状突起,腹肢和外肢边缘有大量刚毛(35–40根)和刺(22根)。此外,尾节后缘有32根刺,其中顶端和侧部的刺最为粗大。遗传序列分析显示,该物种与近亲Chlamydopleon dissimile的遗传差异约为15%,与其他来自墨西哥的糠虾物种的差异则在20%至50%之间。Mayamysis bacalarensis的分布范围包括切图马尔湾(Chetumal Bay)北部这一半咸水寡营养潟湖区域,此前在该区域也采集到了与巴卡拉尔湖相同种类的生物体。这一发现表明可能存在地下水流形成的长期连通性。基于这些证据,我们认为这是一个新的属和新种,可能为墨西哥金塔纳罗奥州(Quintana Roo)东南部的特有物种。

**1. 引言**
巴卡拉尔湖是位于金塔纳罗奥州南部的一个热带喀斯特湖泊,被认为是尤卡坦半岛最大的淡水湖[1],也是墨西哥第二大淡水湖,平均长度约50公里,平均深度8.85米,平均宽度1.54公里[1]。它距离切图马尔湾直线距离约17公里。切图马尔湾是一个寡营养河口[2,3],通过洪多河(Hondo River)与巴卡拉尔湖间接相连,共同构成了一个复杂的地下水系[3],但该系统至今仍知之甚少。巴卡拉尔湖还以其拥有世界上最大的微生物岩(microbiotites)而闻名[4]。该湖水体中CaCO3和硫酸盐饱和度极高[5],因此被归类为极端环境[6]。淡水浮游动物的多样性较高,但具有明显的生物地理限制,许多物种至今仍未得到充分研究,许多新发现的物种仍需正式命名[7]。目前已知和研究最广泛的浮游动物包括轮虫、枝角类(cladocerans)和桡足类(copepods)[7]。目前正努力应用整合分类学方法识别以前未知的生物类群,例如Arrenurus(Megaluracarus)ecosur新种,该物种已在巴卡拉尔湖及尤卡坦半岛南部其他水域被记录[8]。

整合分类学在识别浮游动物时结合了形态学、生物地理学和分子遗传学特征[9],但这些研究需要特定的生物材料固定与保存技术[10]。用于确定分类身份的形态特征包括表现出性别二态性的结构,以及用于区分不同生物体的其他结构,如触角、尾节、腹肢和眼睛[11]。分子生物学方法通常涉及线粒体细胞色素C氧化酶(COI)基因前半段的分析,该基因常被用作DNA条形码(即“生命条形码”[12]。Hebert等人指出[12],物种内的遗传差异通常小于2%,但这一数值受进化速率影响较大[13]。在该地区之前未记录的生物类群中包括糠虾。这些糠虾是首次通过非传统采样方法(如光陷阱)被采集到的[10]。这种方法被证明是收集浮游动物的有效途径[14],因为它不会引起生物体的应激反应,从而避免它们逃避采样网[15]。糠虾具有重要的科学和应用价值,作为生物指标并在水生食物网中起关键作用[16],常被其他生物(如甲壳类和鱼类,例如海马[17,18])作为食物来源[17,18]。糠虾在海洋环境中的记录比在半咸水、淡水或地下水环境中的更为常见[19],超过90%的糠虾物种生活在海洋中[16,20],而约118种记录来自淡水或半咸水环境[16]。此前在尤卡坦半岛南部记录的糠虾仅见于切图马尔湾的Dos Hermanos地区,与该地区环境不同[21],这些糠虾被鉴定为Bowmaniella floridana Holmquist, 1975,目前保存在ECOSUR浮游动物实验室的参考收藏中[21]。

本研究的目的是通过整合分类学方法明确巴卡拉尔湖中糠虾的分类身份,并将其与区域内的既往记录进行比较。

**2. 材料与方法**
我们使用了El Colegio de la Frontera Sur (ECOSUR) Chetumal团队之前在巴卡拉尔湖三个地点采集的样本,具体坐标如下:站点1(Cenote Cocalitos:18.6509 N, 88.4099 W)、站点2(Buenavista镇附近:18.8650 N, 88.2460 W)和站点3(Pedro A. Santos镇附近:18.9360 N, 88.1570 W)[图1]。样本采集时间为2015年至2020年,深度范围为5至15米[图1]。样本使用细尖镊子从浮游动物中分离出来,并用96%酒精保存。

**2.1 形态分析**
形态描述采用了两种明场显微镜技术:差分干涉对比(DIC;Nomarski)和相位对比。此外,还使用了日本东京Jeol公司的JSM6010型扫描电子显微镜(SEM)。SEM观察采用了两种模式:一种是在低温(-26°C)下进行的低真空观察,另一种是在高真空条件下进行的观察,后者包括经过乙醇梯度脱水、临界点干燥和金溅射涂层处理的15个样本。所有观察结果均记录在照片中。这些生物的形态特征与之前描述的来自尤卡坦半岛淡水、海洋和半咸水环境的糠虾进行了对比,包括保存在ECOSUR浮游动物参考收藏中的切图马尔湾样本[11]。照片和图表使用Adobe Photoshop (v25.12.3)软件进行处理。根据形态描述、分类键和鉴定指南(如Price [11]、Johnson & Allen [22]、Ortiz & Cházaro-Olvera [23]、Ortiz & Lalana [19]及Wittman等人[24]的研究成果),将巴卡拉尔湖的糠虾鉴定到最低分类级别。

**2.2 基因序列分析**
巴卡拉尔湖糠虾的基因序列数据由Elías-Gutiérrez等人[10]上传至Barcode of Life Database (BOLD)平台。此外,还在切图马尔湾Dos Hermanos地区采集了样本,用于提取细胞色素C氧化酶亚基I(COI)基因进行测序[21,25]。采样时间分别为2025年1月17日至18日,使用两个光陷阱在Dos Hermanos观景台附近进行采集[图1]。DNA提取过程按照Ivanova等人[26]的方法进行。

**2.3 分子数据处理**
从切图马尔湾采集的样本中提取DNA,采用Eppendorf 6321型号热循环仪进行PCR扩增。扩增条件为:初始温度95°C加热1分钟,随后进行5个循环(94°C 40秒、45°C 40秒、72°C 1分钟),再重复35个循环(94°C 40秒、51°C 40秒、72°C 1分钟、最后72°C 5分钟)。PCR产物在95%琼脂糖凝胶上可视化[10]。双向测序在韩国首尔的Macrogen公司使用M13F和M13R引物完成[27],然后在ABI3730XL自动测序仪(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA)上进行测序[28]。序列数据使用CodonCode v3.0.1软件编辑并上传至BOLD数据库(https://boldsystems.org)[29]。所有Mayamysis bacalarensis n. gen, n. sp.的序列均纳入DS-MYSID数据集( Mexico的糠虾科数据集),DOI地址为https://dx.doi.org/10.5883/DS-MYSID(由我们于2026年4月2日创建)。每个样本的参考编号以及采样详细信息均记录在El Colegio de la Frontera Sur (ECOSUR)的参考收藏中[2]。

**2.4 分子数据分析**
所有符合Ratnasingham & Hebert[29]提出的质量标准的糠虾序列均被赋予条形码索引号(BIN)。墨西哥的所有糠虾序列均以FASTA格式下载。使用MEGA (v12.0)软件中的MUSCLE算法对序列进行比对,得到每个序列的最终比对长度为530 bp[30]。通过Aikaike信息准则(AICc)选择了最合适的分子进化模型[31]。在此基础上,使用MrBayes v3.2.6软件通过1,000,000次MCMC模拟生成了贝叶斯推断树[32],并将其作为输入数据输入bPTP网站(https://species.h-its.org)的bPTP分析(运行100,000次MCMC模拟[32])。由于糠虾系统学研究的复杂性,我们进行了全球范围的分析,检索了BOLD数据库中所有长度≥500 bp的糠虾序列(共2562条)。经过筛选后,使用BOLD提供的工具建立试验树并计算遗传距离(基于Kimura两参数模型K2P [33],共进行500次自助法重采样[33]。最终生成的树使用MEGA (v12.0)的Compress/Expand Subtree工具进行了简化[30]。MOTUs(分子分类单元)是使用程序的默认设置,在与MUSCLE算法进行序列比对后推断出来的,比对使用了MEGA(v12.0)的默认设置,共得到1873个比对后的序列。最后,使用DnaSP v6.12 [35]分析了Mayamysis bacalarensis n. gen., n. sp.的单倍型多样性。采用统计简约法在PopART [36]中构建了最小生成树来表示单倍型网络。为了评估Bacalar的种群是否经历了扩张,我们在DnaSP v6.12 [35]中应用了Tajima中性检验。

2.4. 命名法
本文的电子版本采用便携式文档格式(Portable Document Format),根据国际动物命名委员会(ICZN)的规定,因此电子版本中包含的新名称仅凭该电子版本就已经正式发布。这项已发表的工作及其包含的命名法已在ZooBank(ICZN的在线注册系统)中注册。通过将LSID(生命科学标识符)添加到http://zoobank.org/前缀,可以在任何标准网页浏览器中解析和查看相关信息。本文的LSID为:urn:lsid:zoobank.org:pub:DF423248-2CC8-4988-8E56-4F3960CC4676。本文的在线版本存档于以下数字仓库:Diversity-Basel。

3. 结果
系统分类:
- 亚门:甲壳亚门(Crustacea)Brünnich, 1772
- 总纲:多甲亚纲(Multicrustacea)Regier, Shultz, Zwick, Hussey, Ball, Wetzer, Martin & Cunningham, 2010
- 纲:软甲纲(Malacostraca)Latreille, 1802
- 亚纲:真软甲亚纲(Eumalacostraca)
- 总目:拟虾总目(Peracarida)Calman, 1904
- 目:糠虾目(Mysida)Boas, 1883
- 科:糠虾科(Mysidae)Haworth, 1825
- 亚科:Gastrosaccinae Norman, 1892
- 族:Gastrosaccini Norman, 1892

Mayamysis n. gen.
Mayamysis bacalarensis n. sp.

3.1. 形态学分析
- **材料**:
- **正模标本**:一只成年雄性,总长度(L)= 6毫米,存放在墨西哥Quintana Roo州Bacalar的Cenote Cocalitos的ECOSUR浮游动物参考收藏馆(ECO-CH-Z-12640),采集日期为2015年7月11日(图2)。
- **副模标本**:一只成年雌性,长度(L)= 6.2毫米,存放在同一收藏馆(ECO-CH-Z-12641),采集日期同正模标本。
- **其它标本**:
- 十只成年雌性(长度L = 5.1–6.7毫米,ECO-CH-Z-12642);
- 两只亚成年雄性(长度L = 4.8–5.4毫米,ECO-CH-Z-12643);
- 一只成年雄性,长度6毫米,ECO-CH-Z-12643;
- 一张载有一只成年雌性的显微镜切片(长度L = 5.6毫米,ECO-CH-Z-12645);
- 一个小瓶子,内含一只成年雄性(长度5.4毫米)、两只成年雌性(长度分别为7.6毫米和6.5毫米,ECO-CH-Z-12646);
- 一个小瓶子,内含一只成年雌性(长度2.8毫米,ECO-CH-Z-12647)。

3.2. 词源与性别
- **属名**:“Mayamysis”源自“Maya”,指尤卡坦半岛——一个历史上与玛雅文化相关的地区,“mysis”则指糠虾属。
- **性别**:中性。

3.3. 鉴定特征
- **Mayamysis n. gen.**的典型特征包括:正常的眼睛,具有许多色素沉着且带有柄的眼斑;第一触角的第二节有两侧的刺,第三节有一个较小的刺;外部触角鞭毛的基部光滑且不分节;触角鳞片的边缘光滑,末端有齿,其余部分覆盖着长而中等长度的刚毛;背甲的后背部呈直线;腹部各节完全被覆盖;第一对腹足的外肢多节,第三至第八对腹足的内肢多节且密布刚毛;马氏囊包围着第一个腹部节,由胸板支撑;两性腹足均为叉状;内肢短且不分节,两者均有刚毛;雄性的第三对腹足外肢显著且末端复杂;第五腹部节有一个向后方突出的膜状结构;尾节的外肢边缘有刺状刚毛,其余部分覆盖着长刚毛;内肢基部附近有短刚毛,末端部分有较长的刚毛;内肢中有一个平衡囊;尾节末端有边缘刺;尾节顶部的裂隙处有一个带有小刺的膜状结构。

3.4. Mayamysis bacalarensis n. sp. 的鉴定特征
- **所有前述属的特征**之外,还具备以下特点:
- 面部凹陷,凹陷程度小于眼睛长度的10%;背甲覆盖所有胸部节;背甲后背部边缘呈直线,没有中线或次中线裂隙;成年雄性的第三对腹足外肢末端结构特征为缺乏突起的弓形结构;尾节顶部的裂隙占总长度的10–11%。

3.5. 性别差异
- **雄性**:观察到一个形态型,如图2和图4所示。图4中展示的是2015年4月18日在Bacalar湖Cenote Cocalitos采集的幼体,从侧面看。该生物的头部有一对发育良好、分离且带色素沉着的、带有柄的眼睛。无口器。有两对触角,一对为单枝(触角1),另一对为叉状(触角2);触角1分为三节,第二节有两个侧刺;触角2的内肢分为三节,外肢是一个向第二节延伸的触角鳞片,其边缘光滑,末端呈齿状结构,随后有大约13根带毛的刚毛。

3.6. 雄性特征(续)
- 头部具有两对分枝的胸部附肢(pereiopods),前两对被认为是螯肢(maxillipeds);第三至第八对腹肢的内肢比外肢长;第三对腹足的外肢短且不分节,两者均有刚毛;雄性的第三对腹足外肢明显且末端复杂;第五腹部节有一个尾状突起;尾节的外肢边缘有刺状刚毛,其余部分覆盖着长刚毛;内肢基部附近有短刚毛,末端部分有较长刚毛;内肢中有一个平衡囊。
- **雌性**:体型较大,具有从胸部后缘延伸到腹部前缘的育儿袋;腹足较短,第三对腹足的末端有一个扩大的交配器官;雌性的尾节后部有一个凹陷面;腹部分为六节,第一节部分被背甲覆盖;第五腹部节有一个突出的膜状结构;第六腹部节最大。

3.7. 分类比较
- 表1总结了最近的属Chlamydopleon Ortmann, 1893和Coifmanniella Heard & Price, 2006与Bacalar湖及Chetumal Bay标本之间的形态差异。

3.8. 分子分析
- 共从67个处理过的标本中获得了63个序列,成功率为94%;其中51个来自Bacalar湖,12个来自Chetumal Bay,后者的成功率为100%。两个序列在使用BOLD (v5.0)工具进行质量评估后被排除。剩余的61个序列被用于所有后续分析。
- BOLD和ASAP得到的系统发育树包含了全球所有可用的糠虾序列,分别代表207个和175个分子分类单元(MOTUs)。ASAP比Barcode Index Number (BIN)更为保守,因为选择的划分标准对应最低得分等级(7.5),从而实现了更细粒度的分组(图S1和S2)。两种方法均表明Bacalar湖的糠虾序列与Chetumal Bay的序列几乎相同,因此被归为同一支系(61个标本,对应一个BIN:ACX6091)(图S1和S2)。这些结果表明该地区的标本代表了一个独特的进化支系,与其他全球测序的糠虾不同。

3.9. 与墨西哥材料的COI比较
- 仅使用墨西哥的糠虾数据,在最大似然框架和bPTP方法下进行的分析结果一致。支持Mayamysis bacalarensis支系的bPTP分区的支持值为0.98,而其最接近的物种Chlamydopleon dissimile的支持值也为0.98。这些结果与BIN分配一致。我们在此展示了基于最大似然法(ML)得出的系统发育树,该树由15个单倍型单元(MOTU)组成,每个单元都附有其相关数据,如BIN编号、采集地点以及最准确的分类学归属(图15)。其中7个BIN对应于海洋虾夷目昆虫(mysids),以绿色标记(图15)。这些样本采集自金塔纳罗奥州的Yum Balam和加勒比海区域,以及下加利福尼亚州科尔特斯海的Isla Partida附近海域(坐标28.894 N, 113.043 W)。图15展示了在墨西哥测序的虾夷目昆虫的最大似然树:蓝色分支代表淡水虾夷目昆虫;绿色分支代表海水虾夷目昆虫;棕色分支代表咸水虾夷目昆虫。每个地点后的数字对应定义该MOTU的BIN编号。每个支系的末端是一个三角形,其长度表示采集并测序的样本数量,宽度则反映了单倍型的差异。为了比较目的,树中还包括了一段较短的Coifmanniella mexicana序列(450 bp),因其与Mayamysis在形态上较为接近。相比之下,有两个BIN来源于塔巴斯科州的San Pedrito潟湖和运河系统,这一区域被认为是复杂的咸水环境(棕色分支,图15)。该系统具有多条水文连接通道,包括流入墨西哥湾的河流,因此值得进一步详细研究。

最后,图15中红色框内的蓝色分支代表五个属于淡水系统的支系,具体是尤卡坦半岛的洞穴(cenotes)。这些洞穴包括尤卡坦州的Pol Box、Tecoh、Homun、Cuzamá和Sacalum,以及金塔纳罗奥州的Actun Ha和Chac Mool。对应于Mayamysis bacalarensis的支系(BIN ACX6091)包括了从Bacalar湖和Chetumal湾采集的样本,后者被认为是一个咸水河口[3]。代表这一分支的三角形在树中是最长的,表明它包含了最多的测序样本(Bacalar湖49个样本,Chetumal湾12个样本)。此外,这个分支较窄,反映了单倍型的低差异性,因为两个地点的序列几乎相同。

表2展示了用于构建最大似然树的样本的进化分歧情况。表2显示了墨西哥所有测序的虾夷目昆虫(共132个样本)组间序列对的进化分歧估计值。每组间序列对的平均碱基替换次数以橙色显示。标准误差估计值显示在对角线上方(绿色),通过500次重复实验的自助法(bootstrap)获得。分析使用了Kimura双参数模型。每个物种名称后都列出了其遗传序列分歧及其对应的BIN编号。Coifmanniella mexicana被排除在外,因为仅有一段较短的序列可用(对齐后长度为450 bp)。*标记的是来自尤卡坦半岛洞穴的淡水虾夷目昆虫。接下来比较了Bacalar湖虾夷目的COI序列与在Yum Balam采集的Chlamydopleon dissimile(Coifmann, 1937)的序列,这可以作为定义该物种的额外特征。两者之间的遗传分歧(p-distance)为15%。

在分析Mayamysis bacalarensis的单倍型多样性后,发现共有36个单倍型,Hd值为0.86,表明可能存在从海洋环境扩展而来的情况。图16中的单倍型网络显示Bacalar湖和Chetumal湾之间没有可检测到的地理种群结构,表明两个系统之间存在连续的连通性(Tajima’s D = ?2.50, p < 0.01),表明低频多态性较为普遍。鉴于较低的核苷酸多样性(π = 0.00301)和较高的θ值(每个序列θ = 7.72;每个位点θ = 0.01247),这些结果表明近期发生了人口扩张,可能与种群间的连通性增强有关。

在Bacalar湖和Chetumal湾发现的虾夷目昆虫代表了一个新的重要记录。由于湖泊中的营养物质浓度低且水体呈高碳酸盐状态,加之Chetumal湾的盐度较低,预计浮游动物多样性会相对较低。然而,这一群体的存在表明这些水体中的浮游动物种类仍有相当一部分尚未被发现,正如Elías-Gutiérrez等人[10]之前对Bacalar湖的研究所表明的那样。此前在Bacalar湖未曾采集到虾夷目昆虫,可能是因为传统的拖网采样方法扰动了水域,使得个体得以逃脱捕获[37,38]。Bacalar湖和Chetumal湾的虾夷目昆虫具有平衡囊(statocyst)和退化的pleopods,表明它们属于虾夷目(Mysida)和Mysidae科。根据Fernández[20]的研究,uropod上缺乏平衡囊而pleopods高度发达是Lophogastrida目的诊断特征。第三目Stygiomysida包含了一些穴居物种,其特征是缺乏眼睛[19],但这并不适用于Bacalar湖和Chetumal湾的样本。Chetumal湾的虾夷目昆虫最初被记录为Bowmaniella floridana Holmquist, 1975[21],但根据世界海洋物种名录(WoRMS, https://www.marinespecies.org/index.php),这一名称目前被认为是Chlamydopleon dissimile(Coifmann 1937)的次级同物异名。与Bacalar湖和Chetumal湾样本最为接近的序列来自尤卡坦半岛北部的Yum Balam的Chlamydopleon dissimile,平均遗传分歧为15%(表2)。这种程度的遗传分歧清楚地表明Bacalar湖和Chetumal湾的虾夷目昆虫属于不同的谱系。

在回顾Wittmann[39]对Chlamydopleon属(Ortmann, 1893)的描述时,他指出该属的特征包括色素眼、两叉状的pleopods(雌雄均有)、第五腹节上的突出刺,以及尾节上的裂痕和15-17根边缘刺。此外,该属的物种在uropod的内外肢边缘只有一侧具有刺。基于这些诊断特征,Chlamydopleon在形态上与Bacalar湖的虾夷目昆虫最为接近。最初Chetumal湾的样本被鉴定为Bowmaniella floridana Holmquist, 1975,但现在认为应归类为Chlamydopleon dissimile(Coifmann, 1937),这些样本被存放在ECOSUR参考收藏库中。

在Gastrosaccini族中,我们根据以下特征提出建立新属Mayamysis:形态差异。这些特征将这一分类单元与Gastrosaccini族内现有的六个属区分开来。表1总结了这些特征,并将其与两个最接近的属Chlamydopleon和Coifmanniella进行了比较,这两个属也都来自墨西哥加勒比海地区。其余四个属Eurobowmaniella Murano, 1995、Gastrosaccus Norman, 1868、Haplostylus Kossmann, 1880和Iiella B?cescu, 1968在特征组合上也有所不同。Eurobowmaniella具有位于真实吻突之前的伪吻突(pseudorostral process)。雄性个体的第三对pleopods的外肢末端有刺,内肢多节,第二到第五对雌性pleopods为单叉状[40]。Gastrosaccus分布于西太平洋、印度洋和东大西洋的温暖水域,也有吻突。第三对雄性pleopods的外肢呈简单笔状,并带有末端刺[39]。Haplostylus具有吻突;雄性个体的第三对pleopods的内肢小而不分节,外肢细长,超出尾节中部,并在末端有爪[41]。Iiella分布于热带和温带西太平洋地区。其第三对pleopods的内肢多节,外肢细长,延伸至尾节基部,末端有爪[42]。

Mayamysis属的分布范围限于Bacalar湖和Chetumal湾。尽管在尤卡坦半岛和加勒比海进行了广泛的采样,但在其他地区尚未发现该属的成员[43]。Gastrosaccini族的其余成员均为海洋生物。尽管COI标记常用于物种水平的鉴定,但在节肢动物中它也能提供更高分类水平的系统发育信息[44]。在全球比较中(图S1),Gastrosaccus、Haplostylus和Iiella的测序代表形成了明确的支系,与Mayamysis属的支系明显分开。然而,需要使用更多保守的标记进行进一步研究,以确认Gastrosaccini族的单系性和该 group 内不同属的系统发育位置。显然,来自尤卡坦半岛其他地区的淡水虾夷目昆虫序列与Bacalar湖和Chetumal湾的序列关系不密切(图15;表2)。此外,这些差异在形态上也有所体现,包括两性体的大小(表1),这些因素与栖息地一起构成了支持建立新属的更强证据。虽然现在可以确定Bacalar湖样本的序列与Chetumal湾的序列几乎相同,但最初预计它们与来自尤卡坦半岛地下生态系统的淡水虾夷目昆虫有密切关系。然而,基于成对遗传距离的分歧估计值在42%到50%之间(表2),因此它们不属于同一个物种或属。这一结论与这些洞穴生物的分类学和形态特征一致,它们属于Mysinae亚科(Haworth, 1825)和Antromysis属(Creaser, 1936)。这些物种的特点是栖息在井和洞穴中,且缺乏眼柄(ommatidia)[21]。与最近序列的平均分歧为15%,对应于Chlamydopleon dissimile(表2),其次为Coifmanniella mexicana(19%),但这一结果需谨慎解读,因为它基于一段相对较短的序列(450 bp)。这两个物种均为海洋生物,之前都在尤卡坦半岛北部的Yum Balam有记录。

另一个看似相似的序列匹配是Boreomysis urospina Daneliya, 2023,分歧率为19%。我们没有将其纳入最大似然法(ML)比较,因为GenBank中只有两个序列(OQ699903和OQ699904),且没有可用的色谱图,此外该物种仅记录于塔斯曼海约1000米深处。此外,这些动物的形态与Mayamysis bacalarensis属的物种完全不同[45]。Mayamysis bacalarensis的单倍型分析表明可能存在一次古老的海洋扩张事件,这与尤卡坦半岛南部的多次海洋侵入有关。尤卡坦半岛的形成在地质上相对较新[46],但其南部地区具有更古老的构造历史[47]。地质历史上的多次海洋侵入和退却可能促进了物种形成和生态位多样化。因此,本研究记录的独特虾夷目物种可能代表了受半岛陆地部分影响后的演化结果。尽管存在多个单倍型,但单倍型网络和Tajima中性检验表明Chetumal湾和Bacalar湖之间存在持续的基因流。Mayamysis bacalarensis代表了一个分布范围受限的明确群组。

根据收集的信息,可以推断Bacalar湖和Chetumal湾之间存在连续的水文连通性,允许生物之间的动态交换。幼体似乎是这种交换中最活跃的部分,而成年个体在Chetumal湾较为稀少。我们不能排除这些生物在其他区域系统(如Muyil或附近系统)中未被发现的可能性,特别是在使用传统采样方法(如拖网)的情况下。然而,使用灯光诱捕器在这些系统中进行的有限采样并未发现任何糠虾[43]。综合分类学已被证明是物种鉴定的有效方法。尽管传统的分类学方法取得了成功,但在物种界定方面存在固有的局限性,这主要是由于它仅依赖于形态特征,并且对于某些群体来说可用的知识有限。这些局限性可能导致由于幼虫阶段与成虫阶段之间的混淆或形态上的趋同而产生的同名现象。因此,将所有可能的特征结合起来使用是准确确定物种分类身份的基本工具,与传统的分类学方法相结合尤为重要。

5. 结论

淡水资源糠虾在尤卡坦半岛的分布范围非常有限,之前仅局限于该地区北部的天坑和洞穴中,因此在新发现的M. bacalarensis n. gen., n. sp.在巴卡拉尔湖和切图马尔湾的出现尤为值得注意。尽管这种糠虾在其他系统中似乎不存在,这可能反映了其真正的稀有性,但也有可能是传统的采样方法限制了它们的被发现。通过结合独特的形态特征、地理分布以及与近缘分类群(特别是Chlamydopleon)的分子差异,支持将Mayamysis bacalarensis认定为一个新的属和物种。分子工具的整合为形态学和分布学证据提供了额外的支持,进一步加强了这一分类决策的合理性。

M. bacalarensis n. gen., n. sp.可能是一种具有未知生态作用的微极地物种。它在巴卡拉尔湖和切图马尔湾的出现表明了这两个系统之间存在水文联系,并突显了其作为生物指示器的潜在价值。鉴于这两种环境的寡营养特性及其重要的生态意义,强烈建议继续对其浮游动物群落进行综合研究。

补充材料

以下支持性信息可下载至:
https://www.mdpi.com/article/10.3390/d18050279/s1
图S1:来自全球淡水、海洋和咸淡水环境的2517个序列样本的系统发育树。
图S2:使用ASAP方法对全球糠虾物种进行界定。
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