洞穴蜘蛛区系中古地中海成分的起源与多样性形成机制

Cave spiders have attracted the attention of evolutionary biologists because of their primitive characters and convergent evolution. Studying the adaptive characters and speciation of cave species is critical to the understanding of their phylogeny and evolutionary history. In this project, we will collect specimens of five spider families, Leptonetidae, Telemidae, Agelenidae, Pholcidae and Nesticidae, from a wide range of distribution, including Yunnan-Guizhou Plateau, Qinghai-Tibet Plateau, Iranian plateau, and Mediterranean regions. All the above regions, except Guizhou Plateau, belong to the ancient Tethyan areas. Phylogenetic studies will be conducted to understand the modes of speciation of cave spiders. In addition, we will also explore how the vanished Tethys reshaped the evolutionary history and diversity of cave spiders. Our hypothesis is that ancestors of cave spiders occupied the regions of Southwest China since the retreat of Tethys, then adaptively diversified in this region. The climate and heterogeneous topology of Southwest China promoted diversification of animals. Southwest China becomes a diversity hotspot.

洞穴蜘蛛保留着大量的祖征，显示出古老的系统演化痕迹，洞穴蜘蛛的特点及有待发现的新特点将对蜘蛛系统发育与进化研究提供重要和关键的数据。本申请项目拟选择洞穴蜘蛛代表类群（弱蛛科、泰莱蛛科、漏斗蛛科、幽灵蛛科、类球蛛科）为研究对象，通过对我国云贵高原、青藏高原、以及伊朗高原、地中海地区洞穴蜘蛛的广泛采集，开展基于基因证据的分子系统学研究。除贵州高原外，上述地区在地质历史上都属于古地中海。本申请项目将从进化生物学的视角探索洞穴蜘蛛代表类群在云贵高原、青藏高原、伊朗高原、地中海地区的起源、分衍和进化规律，以揭示古地中海消失过程中洞穴蜘蛛的演化过程和物种多样性分化进程。我们推测：随着古地中海的消失，部分生物进入我国西南地区。由于中国西南气候适宜，生境多样，这些物种进入了快速进化过程。这一过程促成了我国西南地区成为物种多样性的热点地区，进而促成中国成为物种多样性大国。

本项目基本按要求完成任务。项目负责人参加人及其团队为了探讨古地中海消失过程中洞穴蜘蛛的演化过程和物种多样性分化进程，组织了高强度、大规模、大尺度的野外调查和标本采集，涉及欧洲、亚洲、非洲20个国家。在此基础上，基于分子系统学方法，研究了这些物种的起源中心和分化路径。研究结果初步揭示了“走出古地中海”可能是物种分化的一种重要路径，并成为中国物种多样性的起源中心。本项目负责人2013, 2014, 2015, 2016年度在Molecular Phylogenetics and Evolution等刊物发表论文70篇，在科学出版社发表专著2部（分别为第一、第二作者），发表新物种375个，发表新属24个。上述专著和论文中，有24篇论文和专著按照规定进行了标注，包括21篇SCI论文。