攀鲈“西游记”：一段历史生物地理的新叙事

 
攀鲈“西游记”：一段历史生物地理的新叙事  
 

现代攀鲈分布区（蓝色）及青藏高原攀鲈化石产地（红圆）。化石为西藏始攀鲈正模标本，现存于中科院古脊椎动物与古人类研究所。吴飞翔供图

在生物地理学研究中结合分子学和古生物学的方法开始逐渐受到关注和重视，因为它能提供更强有力的年代约束，有助于理解现生生物在进化时间轴上的间断，还能补足历史分布的缺失片段等。

但在国内，从事相关研究的团队并不多，难点还在于将化石和分子学数据纳入生物地理学分析模型的计算方法还并不成熟。

■本报记者 胡珉琦

地球上生物多样性的分布格局非常复杂多样。这是因为生物总是以一种对自己极为有利的方式进行或短或长的“迁徙”，而这种能力也导致了它们在全世界的广泛扩散。那一段段扩散的历史常伴随着地貌、气候、环境的沧桑巨变，有着史诗般的浩荡、曲折。

近日，中科院古脊椎动物与古人类研究所和中科院水生生物研究所合作研究，用分子学结合古生物学的方法推演生物地理学历史，从而讲述了特别的迷鳃鱼类——攀鲈的征途故事。相关研究成果在线发表于《科学通报》。

生物地理的困扰

过去，人们可能会认为，由于那些连绵的山河、陆地，还有无边大海的屏障作用，生物尤其是淡水生物绝不会扩散到远隔重洋的地域。可事实却并非如此，有些近缘的淡水鱼类出现在了相隔非常遥远的不同地点，而且，一些类群的分布还很特殊，属于洲际间断分布。这种地理格局的形成机制一直都困扰着生物地理学研究者。

迷鳃鱼类是鲈超目里一个非常特殊且格外受到关注的类群，因为它们的鳃腔上方长有一个结构复杂的迷鳃，可以同时用鳃和“肺”呼吸。它们即便离开水面，只要没有阳光暴晒，又有一定的湿度，就可以在陆地生存很长一段时间。在它们当中，斗鱼、丝足鲈、吻鲈等都是人们常见的热带观赏鱼类。

奇怪的是，现在迷鳃鱼类多数种类都分布在印度和东南亚的热带平原地区，唯独攀鲈科的鱼类大多数生活在撒哈拉以南非洲中西部的热带平原和雨林地区，只有少数种分布在南亚、东南亚热带地区，虽是近亲，却远隔重洋。

其实，达尔文很早就对这个看上去难以理解的问题做出过猜想。如果我们不断扩大时间的尺度，相信有些比较古老的鱼类，它们有充分的时间去经历巨大的地理变迁，结果也就有了充分的时间和方法进行很大范围的迁徙、扩散。

历史生物地理学就是要还原生物在漫长演化过程中的时空迁移、分布的故事，而这些故事必定伴随着地貌、气候、环境的沧桑巨变，有着史诗般的浩荡、曲折。对科学家来说，如何接近并呈现一段完整的历史真相是极具挑战的。

中科院古脊椎所副研究员吴飞翔表示，以攀鲈为例，由于它现生种的主要分布区远在非洲，过去，科学家猜想它是由于冈瓦纳古陆裂解，形成的印度板块向北漂移，而因此迁徙至现在的东南亚的。已经有不少生物地理学研究的证据证明，中生代晚期印度板块从冈瓦纳古陆分离后，在亚洲、非洲之间充当着“脚踏板”的角色，促进了各大陆间生物的扩散与交流。

可惜，这样的猜测太过粗糙。物种的时空分布历史有一些关键问题需要厘清，例如祖先的起源时间、起源中心，各类群的分支时间，具体的扩散路径。