李洋洋，史博洋，徐一揚(yáng) ，潘達(dá)

（1. 南京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，江蘇省生物多樣性與生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京 210023；2. 中國科學(xué)院水生生物研究所博物館，武漢 430072；3. 湖北博得生態(tài)中心，武漢 430079）

淡水蟹指一類棲息在陸地淡水生境中，并能夠完全獨(dú)立于海洋環(huán)境完成其生活史周期的蟹類，在淡水生態(tài)系統(tǒng)中起關(guān)鍵作用（Yeo & Ng，2007）。中國是淡水蟹類物種多樣性最高的國家，已記述發(fā)表共369個(gè)種和亞種（截至2023年2月，楚克林等，2018；呂陽奇等，2020；Wanget al.，2020；Huanget al.，2021；Panet al.，2021，2023；Tanet al.，2021；Shiet al.，2022；Wanget al.，2022），其中溪蟹科Potamidae Ortmann，1896 物種占比高達(dá)91%，且全部為近溪蟹亞科Potamiscinae Bott，1970 物種（楚克林等，2018）。

云南省位于中國西南部，多樣的地貌特征和異質(zhì)的生態(tài)條件塑造了該區(qū)域豐富的遺傳多樣性和物種多樣性（劉春暉等，2021），該區(qū)域也是中國溪蟹科多樣性和特有性最高的省份（楚克林等，2018）。2022 年6 月24 日，通過對云南省德宏傣族景頗族自治州的淡水蟹類野外調(diào)查，采集到1種和所有已記述物種形態(tài)差異顯著的淡水蟹類標(biāo)本，通過形態(tài)學(xué)分類厘定確定該標(biāo)本為溪蟹科溪蟹亞科Potaminae Ortmann，1896 物種，系中國首次發(fā)現(xiàn)。該物種的發(fā)現(xiàn)，進(jìn)一步豐富了我國的淡水蟹的物種構(gòu)成。本研究對該物種進(jìn)行了形態(tài)學(xué)鑒定與描述，并基于16S rRNA基因解析了該物種的系統(tǒng)發(fā)生關(guān)系。

1 材料與方法

1.1 材料

18只淡水蟹標(biāo)本（NNU10210-1-1、NNU10210-1-2、NNU10210-1-3、 NNU10210-1-4、 NNU10210-1-5、NNU10210-2-1、NNU10210-2-2、NNU10210-2-3、NNU10210-2-4、NNU10210-2-5、NNU10210-3-1、NNU10210-3-2、NNU10210-3-3、NNU10210-3-4、NNU10210-3-5、NNU10210-4-1、NNU10210-4-2 和NNU10210-4-3）于2022 年6 月24 日采自云南省德宏傣族景頗族自治州瑞麗市弄島鎮(zhèn)，室溫浸置于95%乙醇中，保存于南京師范大學(xué)（NNU）生命科學(xué)學(xué)院，江蘇省生物多樣性和生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。

1.2 形態(tài)鑒定與測量

使用體視顯微鏡（Nikon SMZ645）對采集標(biāo)本進(jìn)行形態(tài)觀察、鑒定，并使用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測量標(biāo)本的形態(tài)數(shù)據(jù)（精度0.01 mm）。與緬甸擬刺溪蟹Paratelphusula burmensis（Bott，1966）正 模 標(biāo) 本（MBA 58b）形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行比對（Bott，1966，1970；Yeo，2000），對標(biāo)本NNU10210-2-1 的關(guān)鍵形態(tài)特征進(jìn)行描述，對NNU10210-2-1 和NNU10210-2-2 標(biāo)本拍照記錄。形態(tài)學(xué)描述術(shù)語沿用《中國動(dòng)物志節(jié)肢動(dòng)物門 甲殼動(dòng)物亞門 軟甲綱 十足目 束腹蟹科 溪蟹科》（戴愛云，1999）和Davie 等（2015）的標(biāo)準(zhǔn)：雄性第一腹肢（male first gonopod，G1），雄性第二腹肢（male second gonopod，G2）。

1.3 分子系統(tǒng)發(fā)生研究

使用北京擎科生物科技股份有限公司的動(dòng)物基因組通用DNA 提取試劑盒，按照說明書從鰓組織中提取緬甸擬刺溪蟹基因組DNA，利用PCR 擴(kuò)增線粒體16S rRNA基因片段。擴(kuò)增體系為20 μL，擴(kuò)增條件：95 ℃ 3 min；94 ℃ 40 s，45 ℃ 40 s，72 ℃1 min，35 個(gè)循環(huán)；72 ℃ 7 min，4 ℃保存。擴(kuò)增產(chǎn)物送北京擎科生物科技股份有限公司測序。擴(kuò)增得到的序列使用MAFFT 7.149b（Katoh & Standley，2013）進(jìn)行比對，使用Trimal 1.2（Capella-Gutierrezet al.，2009）修剪比對后的序列，設(shè)置為默認(rèn)參數(shù)。從NCBI 數(shù)據(jù)庫下載擬刺溪蟹屬Paratelphusula近緣種（4 屬8 種）和云南省分布的其他淡水蟹類的16S rRNA基因序列，并將擬地蟹科Gecarcinucidae物種（瓊山束腰蟹Somanniathelphusa qiongshanensis、鐮刀束腰蟹S.zanklon、漳浦束腰蟹S.zhangpuensis）作為外群（表1），采用最大似然法（Maximum-Likelihood method，ML）和IQ-TREE 2.2.0（Minhet al.，2020）構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)生樹，設(shè)置參數(shù)為-m MFP自動(dòng)選擇最優(yōu)堿基替代模型。

表1 本研究所使用的所有物種和16S rRNA基因GenBank登錄號Table 1 Species and GenBank accession number of 16S rRNA genes used in this study

2 結(jié)果與分析

2.1 形態(tài)描述

溪蟹科Potamidae Ortmann，1896

溪蟹亞科Potaminae Ortmann，1896

擬刺溪蟹屬ParatelphusulaAlcock，1909

緬甸擬刺溪蟹Paratelphusula burmensis（Bott，1966）

NNU10210-2-1：雄性，成體，頭胸甲長31.21 mm，寬40.57 mm。采自云南省德宏傣族景頗族自治州瑞麗市弄島鎮(zhèn)陳氏柚子種植基地（97°66′17″E，23°88′08″N，海拔725 m）。采集時(shí)間：2022 年6 月24日。

鑒別特征：頭胸甲光滑，外眼窩角三角形，略向內(nèi)指，前側(cè)緣具4 個(gè)尖銳鰓齒（圖1：A）。第三顎足坐節(jié)具明顯縱溝（圖2：A）。第七、八胸節(jié)中縱縫具一橫脊（圖3），G1 末節(jié)末端尖，明顯向腹外側(cè)彎曲，末節(jié)背葉著生剛毛，具明顯的G2 溝（圖2：B）。

圖1 緬甸擬刺溪蟹（NNU10210-2-1）（李洋洋 攝）Fig. 1 Paratelphusula burmensis （NNU10210-2-1）（photoed by Li Yangyang）

圖2 緬甸擬刺溪蟹（NNU10210-2-1）（李洋洋 攝）Fig. 2 Paratelphusula burmensis （NNU10210-2-1）（photoed by Li Yangyang）

圖3 緬甸擬刺溪蟹（NNU10210-2-1/2）（李洋洋 攝）Fig. 3 Paratelphusula burmensis（NNU10210-2-1/2）（photoed by Li Yangyang）

描述：頭胸甲光滑，明顯隆起，頸溝淺，胃區(qū)和心區(qū)之間的H 形溝稍淺，分區(qū)明顯（圖1：A）；額后葉、眼后隆脊突出，兩者相連，有一短縱溝相隔；額區(qū)前緣稍彎向下方，前緣中部略凹；外眼窩角三角形，略向內(nèi)指，前側(cè)緣列生4 個(gè)尖銳鰓齒（圖1：A）。第三顎足長節(jié)的寬度約當(dāng)長度的1.3 倍，坐節(jié)長度約當(dāng)寬度的1.4倍，外肢粗壯，具壯鞭（圖2：A）。

兩螯不對稱，長節(jié)背緣具一近末端齒；腕節(jié)具細(xì)微突起，內(nèi)末角具一銳齒。螯足前節(jié)具細(xì)微顆粒狀凹點(diǎn)，不動(dòng)指稍長于可動(dòng)指，兩指內(nèi)緣具大小不等的鈍齒，合并時(shí)有寬窄不等的空隙（圖1：A、B）。步足光滑，細(xì)長，末對步足前節(jié)的長度約當(dāng)寬度的2.3倍，與指節(jié)大致等長，指節(jié)具齒（圖1：A）。

雄性腹部窄三角形，第六節(jié)的寬度約當(dāng)長度的2.1 倍，尾節(jié)近正三角形，寬度約當(dāng)長度的1.4 倍（圖1：C）。胸部腹甲溝中等深度，胸甲縫間隔溝窄，第七、八胸節(jié)中縱縫較長，且具一橫脊（圖3：A）。自然位置下，G1末端約抵腹鎖突，次末節(jié)約當(dāng)末節(jié)長的3 倍，末節(jié)先膨大后向腹外側(cè)彎曲趨尖，G2 長于G1（圖2：B、C、D）。雌性腹部卵圓形，邊緣具剛毛，第六節(jié)寬度約當(dāng)長度的2.8 倍，尾節(jié)寬三角形，寬度約當(dāng)長度的2.2 倍，略短于第六節(jié)，生殖孔卵圓形，開口向內(nèi)。

2.2 形態(tài)測量分析

對采集標(biāo)本的形態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行測量，并與緬甸擬刺溪蟹模式標(biāo)本（正模：♂，MBA 58b；副模：♀，MBA 58b；其他標(biāo)本：MGE Ⅲ 195，ZSI 4047/1）的形態(tài)數(shù)據(jù)比對，發(fā)現(xiàn)本研究所采標(biāo)本的主要形態(tài)特征量度與緬甸擬刺溪蟹模式種基本相符。模式標(biāo)本頭胸甲長17.0～42.8 mm，頭胸甲寬22.7～57.7 mm，所采標(biāo)本頭胸甲長25.19～41.16 mm，頭胸甲寬33.16～52.49 mm，均在模式標(biāo)本長寬范圍內(nèi)。

2.3 分子系統(tǒng)發(fā)生分析

構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)生關(guān)系表明，采自云南省德宏傣族景頗族自治州瑞麗市弄島鎮(zhèn)的緬甸擬刺溪蟹，隸屬于溪蟹亞科擬刺溪蟹屬，并與隆背擬刺溪 蟹Paratelphusula gibbosa（Ng & Kosuge，1999）聚為一支，結(jié)果均得到顯著支持（圖4）。

圖4 基于16S rRNA基因的緬甸擬刺溪蟹和其他淡水蟹類物種的ML系統(tǒng)樹Fig. 4 ML phylogenetic tree for Paratelphusula burmensis and other freshwater crabs based on mitochondrial 16S rRNA genes

3 討論

擬刺溪蟹屬由于第七、八胸節(jié)中縱縫有一橫脊而被歸于溪蟹亞科（Yeo & Ng，2007）。在溪蟹亞科中，擬刺溪蟹屬與棘刺溪蟹屬AcanthopotamonKemp，1918 和葉刺溪蟹屬LobothelphusaBouvier，1917 在形態(tài)上非常相似。學(xué)者認(rèn)為以上3 屬應(yīng)當(dāng)歸于1 屬（Klauset al.，2017；Patiet al.，2019）。也有學(xué)者認(rèn)為擬刺溪蟹屬具備一些獨(dú)特的形態(tài)學(xué)特征：胸甲明顯隆起，相對光滑、無毛；步足光滑、細(xì)長；頭胸甲前側(cè)緣具4 個(gè)規(guī)則排列的鰓齒；G1 末節(jié)腹側(cè)有明顯的剛毛等（Yeo，2000；Yeo & Ng，2007），應(yīng)當(dāng)被作為1個(gè)獨(dú)立有效的屬，與棘刺溪蟹屬和葉刺溪蟹屬區(qū)分開。

Yeo 和Ng（2007）對擬刺溪蟹屬的分類厘定較為合理，且已有形態(tài)學(xué)研究支持將擬刺溪蟹屬、棘刺溪蟹屬和葉刺溪蟹屬歸為不同的屬（Shiet al.，2022）?；诖?，本研究沿用該屬的分類關(guān)系，溪蟹亞科擬刺溪蟹屬共記錄了4個(gè)物種：達(dá)亞娜擬刺溪蟹P.dayana（Alcock，1909）、勃固擬刺溪蟹P.peguensis（Rathbun，1905）、緬甸擬刺溪蟹和隆背擬刺溪蟹。本研究所記述物種為緬甸擬刺溪蟹。

緬甸擬刺溪蟹模式標(biāo)本采集于緬甸克欽邦八莫市伊洛瓦底江上游（Bott，1966），本次標(biāo)本采集于中國云南省德宏傣族景頗族自治州弄島鎮(zhèn)陳氏柚子種植基地，兩地相鄰，水系相連，自然地理?xiàng)l件基本相同，具備淡水蟹擴(kuò)散條件。

緬甸擬刺溪蟹正模標(biāo)本頭胸甲明顯隆起、光滑，前側(cè)緣具4個(gè)明顯突出的鰓齒；兩螯不對稱，步足光滑、細(xì)長；腹部窄三角形（圖5：A、B），云南采集到的標(biāo)本形態(tài)與其相符。Yeo（2000）通過對Bott（1970）所拍攝的正模標(biāo)本進(jìn)行重新檢查，發(fā)現(xiàn)右側(cè)G1末端可能折斷，而左側(cè)相對完整，隨后對完整的G1 形態(tài)進(jìn)行了詳細(xì)描述。比較Bott（1970）和Yeo（2000）對該物種正模的G1 特征，發(fā)現(xiàn)本次采集標(biāo)本與緬甸擬刺溪蟹正模標(biāo)本G1末節(jié)形態(tài)基本一致，G2溝位置、形態(tài)高度一致（圖6）。

圖5 緬甸擬刺溪蟹正模標(biāo)本（Bott，1966：fig. 2）Fig. 5 Holotype of male Paratelphusula burmensis（Bott，1966：fig. 2）

圖6 緬甸擬刺溪蟹新記錄種（左；NNU10210-2-1）（李洋洋 攝）與雄性正模標(biāo)本（右；Bott，1970：fig. 27）的G1形態(tài)比較Fig. 6 Comparison of G1 between new record species（NNU10210-2-1；left）（photoed by Li Yangyang）and male holotype （right；Bott，1970：fig. 27）of Paratelphusula burmensis

基于以上關(guān)鍵形態(tài)學(xué)特征比較，結(jié)合系統(tǒng)發(fā)生關(guān)系分析，確定2022 年6 月24 日在云南省德宏傣族景頗族自治州采集到淡水蟹類標(biāo)本，為緬甸擬刺溪蟹。

至此，中國有記錄的溪蟹科淡水蟹類物種新增溪蟹亞科記錄。本研究表明，中國西南部地區(qū)已掌握的淡水蟹類物種多樣性情況仍然被低估了，亟須進(jìn)一步野外實(shí)地考察和調(diào)研，為淡水蟹等底棲大型無脊椎動(dòng)物的系統(tǒng)發(fā)生及生物多樣性保護(hù)研究提供更加全面的本底資料。