科技日報記者 張蓋倫

廣西大學林學院斯裏蘭卡籍馬德華教授團隊主導，與英國邊山大學、澳大利亞博物館

、美國哈佛大學科研人員合作，近日在Nature子刊Communication Biology發文，揭開兩棲動物東半球樹蛙科進化之謎。

兩liang棲qi動dong物wu是shi自zi然ran界jie中zhong捕bu食shi者zhe和he獵lie物wu的de關guan鍵jian組zu成cheng部bu分fen，蛙wa類lei是shi兩liang棲qi動dong物wu的de主zhu要yao類lei群qun。它ta們men是shi生sheng態tai係xi統tong食shi物wu鏈lian的de主zhu要yao成cheng分fen
，是shi從cong蛇she到dao猛meng禽qin等deng很hen多duo動dong物wu的de食shi物wu來lai源yuan。兩liang棲qi動dong物wu是shi陸lu地di脊ji椎zhui動dong物wu的de先xian驅qu者zhe，其qi濕shi潤run、滲透性的皮膚，雙相的生命周期和變溫特點，使它們易受到幹燥條件的影響，因此兩棲動物是氣候變化的特殊指示物種。

氣候的不斷變化已經導致蛙類種群數量以前所未有的速度減少。兩棲動物自然滅絕的速度約是每500年1個物種，然而在1980年後的很短時間內，至少有200個(ge)物(wu)種(zhong)完(wan)全(quan)消(xiao)失(shi)。兩(liang)棲(qi)動(dong)物(wu)有(you)著(zhe)漫(man)長(chang)且(qie)緩(huan)慢(man)的(de)物(wu)種(zhong)分(fen)化(hua)速(su)率(lv)，若(ruo)兩(liang)棲(qi)動(dong)物(wu)種(zhong)群(qun)數(shu)量(liang)以(yi)當(dang)前(qian)的(de)速(su)率(lv)快(kuai)速(su)下(xia)降(jiang)，那(na)麼(me)進(jin)化(hua)的(de)物(wu)種(zhong)將(jiang)無(wu)法(fa)補(bu)充(chong)即(ji)將(jiang)滅(mie)絕(jue)的(de)物(wu)種(zhong)。

樹蛙科是無尾目的一科
，目前已描述有22個屬432個種，約占全球兩棲綱無尾目（青蛙和蟾蜍）的6%。樹蛙科有10-12屬200-300種zhong。樹shu蛙wa科ke外wai形xing與yu雨yu蛙wa非fei常chang相xiang似si

，但dan和he雨yu蛙wa沒mei有you很hen近jin的de親qin緣yuan關guan係xi，而er與yu蛙wa科ke親qin緣yuan關guan係xi比bi較jiao接jie近jin。東dong半ban球qiu樹shu蛙wa科ke廣guang泛fan地di分fen布bu在zai氣qi候hou多duo變bian的de地di理li區qu域yu，主zhu要yao為wei亞ya洲zhou和he非fei洲zhou。

樹蛙科主要有4種不同的生殖模式：水生繁殖 （凝膠覆蓋的水生卵和水生蝌蚪)
，膠體築巢 (膠體覆蓋的陸生卵和水生蝌蚪)，泡沫築巢 （泡沫覆蓋的陸生卵和水生蝌蚪)和陸地直接發育 (卵或幼蛙在孵化完成後已完全發育，即沒有蝌蚪階段)。陸生直接發育和泡沫築巢是促進這些蛙類快速分化的關鍵進化創新。泡沫築巢使樹蛙能夠具備抗幹燥的必要條件，即能夠在更開放、更幹燥的棲息地產卵。陸地直接發育使樹蛙能夠在多種類型的潮濕棲息地產卵，以遠離對水體的依賴。

該研究使用最新的數據分析方法，對東半球樹蛙科415個(ge)物(wu)種(zhong)現(xian)有(you)的(de)全(quan)部(bu)基(ji)因(yin)組(zu)和(he)多(duo)基(ji)因(yin)序(xu)列(lie)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)分(fen)類(lei)歸(gui)並(bing)
，構(gou)建(jian)生(sheng)成(cheng)了(le)迄(qi)今(jin)為(wei)止(zhi)最(zui)為(wei)全(quan)麵(mian)的(de)係(xi)統(tong)發(fa)育(yu)樹(shu)。結(jie)果(guo)表(biao)明(ming)，在(zai)東(dong)半(ban)球(qiu)樹(shu)蛙(wa)科(ke)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)發(fa)育(yu)過(guo)程(cheng)中(zhong)，物(wu)種(zhong)分(fen)化(hua)速(su)率(lv)幾(ji)乎(hu)是(shi)恒(heng)定(ding)的(de)，但(dan)物(wu)種(zhong)豐(feng)富(fu)度(du)的(de)分(fen)布(bu)卻(que)很(hen)不(bu)均(jun)勻(yun)、zaiyanhuaguochengzhongyoumingxianjujixianxiang。qizhong
，daoyushangdegaohaibadiquheyixiejuyouyinlengchaoshiqihoudedaludiquchengxianjiaogaodewuzhongduoyangxinghedutedefenleiqun。

研究結果證實了樹蛙科的起源中心是亞洲的東北地區，通過適應新的氣候條件（“生態位進化”主導）或在有利的氣候時期進行擴散（“生態位保守”主導）
，從而到達遠離其起源中心的冷濕避難區。

shuwakezaoqidewuzhongduoyangxingyanhuahefensanshizaishengtaiweibaoshouzhudaodelengshiqihoutiaojianxiafashengde，dansuizheguanjianjinhuachuangxindechuxian
，tamennenggoushiyingqihoubiannuan。在大約0.4億年前的全球變暖期
，樹蛙科的早期祖先在東亞或東南亞地區定居
，其後代開始適應“始新世時代中期的氣候最適期（MECO）”不斷增加的夏季溫度，這些適應與樹蛙科的陸生繁殖模式的進化相吻合。隨後在始新世-漸jian新xin世shi過guo渡du期qi內nei發fa生sheng了le全quan球qiu變bian冷leng事shi件jian
，導dao致zhi海hai平ping麵mian下xia降jiang，促cu使shi這zhe些xie適shi應ying溫wen暖nuan氣qi候hou的de祖zu先xian物wu種zhong，從cong遭zao受shou氣qi候hou惡e劣lie影ying響xiang的de地di區qu向xiang鄰lin近jin的de避bi難nan所suo遷qian移yi。

此外，研究結果還進一步表明，東亞、東dong南nan亞ya和he喜xi馬ma拉la雅ya地di區qu的de許xu多duo水shui生sheng繁fan殖zhi和he膠jiao體ti築zhu巢chao的de物wu種zhong向xiang較jiao冷leng的de氣qi候hou條tiao件jian演yan化hua，而er棲qi息xi在zai巽xun他ta古gu陸lu和he印yin度du半ban島dao的de許xu多duo陸lu生sheng直zhi接jie發fa育yu和he泡pao沫mo築zhu巢chao物wu種zhong向xiang較jiao暖nuan的de氣qi候hou進jin行xing演yan化hua。與yu大da陸lu地di區qu相xiang比bi，島dao嶼yu空kong生sheng態tai位wei提ti供gong的de生sheng態tai機ji會hui加jia速su了le樹shu蛙wa物wu種zhong多duo樣yang性xing的de演yan化hua速su率lv。

這些發現足夠說明
，氣候避難所
、生態機遇、關鍵進化創新、duiqihoutiaojiandechangqishiying
，yijiqihouzaishijianchidushangdebianhuacujinleshuwakewuzhongdeduoyangxingyanhua。yanjiujieguoduishuwakejinhualishitigonglequanxinrenshi

，jiangyouzhuyuyuceshuwawuzhongduidangqianheweilaiqihoubianhuadexiangying，congertichuyouxiaodebaohucelve。