通过摄影测量引导采样揭示单一优势珊瑚群落内的空间基因型格局

局部和全球性胁迫因子正推动竞争性造礁珊瑚的衰退，并有利于耐胁迫、杂草型物种的扩张。在许多此类类群中，快速的无性繁殖策略促进了既有基因型在小空间尺度上的扩增，可能导致单一物种群落（“地毯状群落”）的形成。此类繁殖策略引发了对未来珊瑚礁种内多样性与恢复力的担忧。这些在空间上占优势的杂草型珊瑚的遗传结构仍缺乏充分认识，部分原因在于密集聚集的群体缺乏清晰边界，从而限制了标准采样设计的使用。我们采用了一种由摄影测量引导的、空间显式的采样方法，评估了库拉索三个珊瑚礁站位中日益占优势的石珊瑚 Madracis auretenra 的基因型多样性及基因体分布。M. auretenra 的覆盖率在不同站位和礁区之间差异显著（4.1–26.2%）。对按 1 米间距采集的 678 个样本进行全基因组分型后，鉴定出两个遗传上不同的谱系，分别占样本的 90% 和 10%，且其基因型多样性存在差异（基因体/芽体比 Ng/N 分别为 0.287 和 0.481）。单一物种群落（n = 20）通常包含多个基因型，偶尔甚至同时包含两个谱系，但通常由单一基因型主导（平均 65.5%，最低 42.3%）。模拟采样表明，在修复应用中，将单一物种群落、斑块和孤立群体相结合，可最大限度地捕获基因型多样性。我们的结果表明，摄影测量引导采样为研究形成单一物种群落的珊瑚种群遗传学提供了一个有效且无偏的框架，同时揭示了一个在南加勒比珊瑚礁上正日益占优势的物种内部具有相当可观的基因型多样性。

局部和全球压力源正在推动竞争性造礁珊瑚的衰退，并促使耐受胁迫的杂草型物种占据优势。在这些类群中的许多物种中，快速的无性繁殖策略促进了既有基因型在小空间尺度上的扩增，可能导致单一物种群落（“地毯”）的形成。这类繁殖策略引发了对未来珊瑚礁种内多样性及其恢复力的担忧。对于这些在空间上占优势的杂草型珊瑚，其遗传结构仍知之甚少，部分原因在于高度聚集的群体缺乏清晰边界，阻碍了标准采样设计的使用。我们采用了基于摄影测量、空间显式的采样方法，评估了库拉索三处珊瑚礁地点中日益占优势的石珊瑚 Madracis auretenra 的基因型多样性及基因型分布。

M. auretenra 的覆盖度在不同地点和礁区之间差异很大（4.1–26.2%）。对按1米间隔采集的678个样本进行全基因组分型后，鉴定出两个遗传上显著不同的谱系，分别占样本的90%和10%，且其基因型多样性存在差异（基因型/营养体比 Ng/N 分别为0.287和0.481）。单一物种群落（n = 20）通常包含多个基因型，偶尔甚至同时包含两个谱系，但通常由单一基因型占主导（平均65.5%，最低42.3%）。模拟采样表明，在恢复应用中，将单一物种群落、斑块和孤立群体结合采样可最大化所捕获的基因型多样性。我们的结果表明，摄影测量引导的采样为研究形成单一物种群落的珊瑚群体遗传学提供了有效且无偏的框架，同时揭示了一个在南加勒比珊瑚礁上正日益占据优势的物种内部具有显著的基因型多样性。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.19.739434v1?rss=1

🏷️ 珊瑚群落 空间基因型格局 无性繁殖 摄影测量采样 群体遗传学