单性别钝口螈属蝾螈运动耐力降低的全分布范围验证

运动耐力是一项关键的生理性状，决定着陆生扩散能力和元种群连通性，尤其是在两栖动物中更是如此。单性Ambystoma复合群是一个古老的、全雌性的多倍体谱系，通过盗配生殖（kleptogenesis）进行繁殖。这种独特的生殖方式导致了保守的线粒体基因组与来自同域分布有性物种的分化核亚基因组之间的进化失配。这为检验多倍体的生理极限以及亚基因组组成如何影响表型提供了一个极具吸引力的系统。此前对该谱系运动能力的评估表明，与有性物种相比，多倍体蝾螈表现出较低的运动耐力。为克服以往地理采样范围和样本量方面的局限，我们对来自广泛地理区域的110只蝾螈进行了标准化跑台耐力试验，将三倍体单性生物型（LJJ和LLJ）的表现与其有性繁殖亲本物种（A. jeffersonianum和A. laterale）进行直接比较。我们发现，生物型对耐力表现具有显著决定作用。与单性杂交类型相比，两种有性物种在力竭前的总行进距离均显著更长。但在单性群体内部，亚基因组剂量影响了表现：LJJ个体优于LLJ个体，这与A. jeffersonianum表现出高于A. laterale的耐力相一致。我们提出，单性蝾螈的有氧能力受到限制，潜在原因可能是线粒体—核基因组失配，或细胞体积增加所带来的生物物理约束。这种耐力缺陷很可能限制单性蝾螈的扩散能力，使其种群相较于活动能力更强的有性物种，在持续的栖息地破碎化过程中表现出独特的脆弱性。

运动耐力是一项关键的生理性状，决定着陆生扩散能力和元种群连通性，尤其是在两栖动物中。单性Ambystoma复合群是一个古老的、全雌性的多倍体谱系，通过盗精生殖进行繁殖。这种独特的生殖方式在保守的线粒体基因组与取自同域分布有性物种的分化核亚基因组之间造成了进化上的不匹配。这为检验多倍体的生理极限以及亚基因组组成如何影响表型提供了一个极具说服力的系统。此前对该谱系运动能力的评估表明，与有性物种相比，多倍体蝾螈表现出较低的运动耐力。为克服以往地理取样和样本量方面的局限性，我们对广泛地理范围内采集的110只蝾螈开展了标准化跑台耐力试验，将三倍体单性生物型（LJJ和LLJ）的表现直接与其有性繁殖亲本物种（A. jeffersonianum和A. laterale）进行比较。我们发现，生物型显著决定耐力表现。与单性杂交体相比，两种有性物种在力竭前的总行进距离均显著更长。但在单性组群内部，亚基因组剂量影响了其表现：LJJ个体优于LLJ个体，这与A. jeffersonianum表现出高于A. laterale的耐力相一致。我们提出，单性蝾螈的有氧能力受到限制，这可能源于线粒体—核基因组不匹配，或细胞体积增大所带来的生物物理约束。这种耐力缺陷很可能会限制单性蝾螈的扩散能力，使其种群相较于迁移能力更强的有性物种，在持续栖息地破碎化的背景下显得尤为脆弱。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.29.728744v1?rss=1

🏷️ 单性蝾螈 多倍体 运动耐力 线粒体-核失配 扩散能力