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海龍科魚類是具有獨特“雄性懷孕”特征的奇特物種，廣泛分布于全球熱帶和溫帶海域，被視為研究全球擴散與定殖模式的重要旗艦類群。近日，中國科學院南海海洋研究所研究員林強團隊在海龍科物種形態(tài)演化與地理擴散研究方面取得進展。該研究解析了海龍科物種的形態(tài)性狀演化及其祖先狀態(tài)變化。研究發(fā)現(xiàn)，具有閉合育兒袋的海馬屬和海龍屬類群普遍展現(xiàn)出更高的物種多樣性和更廣的地理分布。復雜的育兒袋不僅能夠實現(xiàn)胚胎的氧氣交換與滲透壓調節(jié)，而且可以增強胚胎的生存概率。這一策略可能為海馬屬與海龍屬適應復雜的近岸環(huán)境提供生理保障。同時，該研究分析海龍科物種的關鍵形態(tài)特征發(fā)現(xiàn)，海龍和管口魚的吻部最長且多活躍于水體中上層，適合捕捉游速較快的獵物；海馬類群頭部前傾，角度更大，有助于提高伏擊精度；具纏繞尾便于附著在海草或珊瑚上完成捕食。這些特征在不同類群中曾多次獨立演化，體現(xiàn)了形態(tài)適應的多樣路徑與方向性。進一步，譜系地理比較顯示，海馬屬與海龍屬物種具有不同的起源中心，但均在中新世經歷廣泛的擴散事件。海龍屬起源于西大西洋，隨后逐步擴散至全球。擴散路徑受到洋流、氣候變化和地理障礙的共同影響，不同物種的擴散能力差異顯著。這一過程為理解海洋魚類的全球擴散與譜系分化提供了典型案例。上述研究整合基因組、性狀和分布數據，揭示了海龍科類群在不同生態(tài)與地理背景下的全球擴散與性狀創(chuàng)新演化，為探討海洋魚類的適應性進化提供了新視角。相關研究成果以Phylogenetic diversifications linked to the morphological traits and global phylogeographic pattern of closed pouch fishes in Syngnathidae為題，在線發(fā)表在《創(chuàng)新-地球科學》（The Innovation Geoscience）上。研究工作得到國家自然科學基金和國家重點研發(fā)計劃等的支持。論文鏈接研究揭示海龍科類群在不同生態(tài)與地理背景下的全球擴散與性狀創(chuàng)新演化