Gonzalo Giribet 2014-02-18 9:44 PM

利用分子系统学方法揭示软体动物间的进化关系 Resolving the evolutionary relationships of molluscs with phylogenomic tools. 

论文摘要 
在动物王国中,软体动物之间(蜗牛,章鱼,蛤类和他们的近亲)体态悬殊,只有节肢动物能在物种数上超越他们。该多样性使得软体动物跻身于最佳动物研究群体之一,但它们之间的进化关系仍扑朔迷离。 开放性问题对软体动物起源和在类群中的形态进化有重要意义。这些问题包括:究竟无壳蠕虫类无板纲软体动物早在带壳软体动物(有壳亚门)起源前就已分化抑或是在之后进化中才失去了外壳?直到最近单板纲类被提出与多板纲类(多板类)共同构成了重复分支(这意为两个类群的身体器官都出现了连续重复),它才被纳入分子水平的研究中。当寒武纪化石极大多样性被考虑在内时,我们对软体动物早期演化的理解尝试变得更为复杂。这些类群可能有多个背壳板或骨片也可能是无壳的,但都具有典型的软体动物齿舌和连续重复的鳃。为了更好地揭示软体动物间的亲缘关系,我们结合现有数据为15类首次代表所有主要软体动物类群的物种生成转录组数据,且使用多种模型和方法分析了多个含有多达216402个位点和1185个基因区域的数据集。我们的研究结果证实了双神经类(又称原软体类,原始原体类)演化分支,该分支包含了3个含有骨针但不具有真正外壳的软体动物类群,他们证实了有壳亚门的单系群。单板类属于头足纲类而其他有壳亚门的姊妹类群。我们发现了许多有力证据证实了某一分支包含了掘足纲(象牙贝壳),腹足纲和双壳纲,且大多数研究分析将掘足纲和腹足纲归为其姊妹类群。 这一清晰完整的进化树将为未来软体动物进化,发展及解剖研究奠下基石。 

Abstract 
Molluscs (snails, octopuses, clams and their relatives) have a great disparity of body plans and, among the animals, only arthropods surpass them in species number. This diversity has made Mollusca one of the best-studied groups of animals, yet their evolutionary relationships remain poorly resolved. Open questions have important implications for the origin of Mollusca and for morphological evolution within the group。 These questions include whether the shell-less, vermiform aplacophoran mollusks diverged before the origin of the shelled molluscs (Conchifera) or lost their shells secondarily. Monoplacophorans were not included in molecular studies until recently, when it was proposed that they constitute a clade named Serialia together with Polyplacophora (chitons), reflecting the serial repetition of body organs in both groups. Attempts to understand the early evolution of molluscs become even more complex when considering the large diversity of Cambrian fossils. These can have multiple dorsal shell plates and sclerites or can be shell-less but with a typical molluscan radula and serially repeated gills. To better resolve the relationships among molluscs, we generated transcriptome data for 15 species that, in combination with existing data,represent for the first time all major molluscan groups. We analysed multiple data sets containing up to 216,402 sites and 1,185 gene regions using multiple models and methods. Our results support the clade Aculifera, containing the three molluscan groups with spicules but without true shells, and they support the monophyly of Conchifera. Monoplacophora is not the sister group to other Conchifera but to Cephalopoda.Strong support is found for a clade that comprises Scaphopoda (tusk shells), Gastropoda and Bivalvia, with most analyses placing Scaphopoda and Gastropoda as sister groups. This well-resolved tree will constitute a framework for further studies of mollusc evolution, development and anatomy. 

KEYWORDS

SHARE & LIKE

COMMENTS

ABOUT THE AUTHOR

Gonzalo Giribet

0 Following 1 Fans 0 Projects 10 Articles

SIMILAR ARTICLES

论文摘要 有关系统学中节肢动物主要分支间的相互关系仍然是最具争议的辩题之一,这从传统意义上来说,一直归属于形态学领域。DNA序列以及分子数据其他类型持续增长的规模使有关节肢动物系统发育的研究重受热议,且激励了有关性状进化的新思考。新兴假说,如甲壳类昆虫的姻亲关系,是基于单个或几个基因以及有限类群取样的

Read More

论文摘要 节肢动物体节的独立专业化已经导致了有关形态上不同分节同源性一个多世纪的争议(其中每个分节都由侧肢和中枢神经系统的一个神经节定义)。节肢动物头部表现出的相似形态组成的现象仍十分神秘,因为其肢节和相应侧肢的变化形去甚远。在现存节肢动物类群中(螯肢亚门,多足纲,甲壳纲和包括昆虫在内的六足亚门),附

Read More

论文摘要 单板纲(又名新蝶贝纲)动物是软体动物门最稀有的成员之一。以前我们仅能通过寒武纪化石来认识它的真面目,首个单板纲(又名新蝶贝纲)动物活体是在著名的GALATHEA二次深海探险中被首次发现的(DANISH深海GALATHEA地区)。这些软体动物的解剖结果展示了连续重复的鳃,肾管以及8组背腹侧收足

Read More

论文摘要 长期持有的关于动物进化亲缘关系的理念最近已被时有争议的主要基于源自分子数据的见解的假说所颠覆。这些新假设包括:蜕皮动物的一个类群(蜕皮动物门)以及触手冠类动物(一种已绝种的无脊椎动物)与软体动物和环节动物(冠轮动物门)的密切亲缘关系。包括那些需要使性状系统发育进化关键特征极化的关系在内的许多

Read More

论文摘要 在动物王国中,软体动物之间(蜗牛,章鱼,蛤类和他们的近亲)体态悬殊,只有节肢动物能在物种数上超越他们。该多样性使得软体动物跻身于最佳动物研究群体之一,但它们之间的进化关系仍扑朔迷离。 开放性问题对软体动物起源和在类群中的形态进化有重要意义。这些问题包括:究竟无壳蠕虫类无板纲软体动物早在带壳软

Read More

论文摘要 和其它数据一样,对核酸序列的系统发育分析不可避免地基于显式和隐式的假设上。在前面是符号转换模型,即通常为(碱基)颠换-转换比率-校准源序列空隙的相对成本。这些值是序列分析的支点。单纯的齐次加权不能避免关键而又任意假设的问题。敏感性分析(SA)是一项研究模型输出的变异,对于不同变异来源来说,如

Read More

论文摘要 节肢动物自寒武纪大爆发时期开始就已经是动物中最多样化的群体。它们属于原肢类分支中的蜕皮门,有爪动物门(如天鹅绒虫)可能是他们亲缘上最接近的姊妹类群,其次是缓步类动物(如海蜘蛛)。可以将节肢动物的 生命之树理解为五个分类群的网络,即海蜘蛛纲,真螯肢主纲,多足纲,甲壳纲和六足纲,其中最后两者形成

Read More

Abstract In 1879, the French surgeon Segond described the existence of a ‘pearly, resistant, fibrous band’ at the anterolateral aspect of the human kne

Read More

Abstract Animals inhabiting cryptic environments are often subjected to morphological stasis due to the lack of obvious agents driving selection, and h

Read More