小丑鱼是比人类更好的分类学家

海葵鱼与它们生活的海葵形成互惠关系，并且这些关联不是随机的：一些物种，如黄尾海葵鱼(Amphiprion clarkii)是多面手，几乎可以生活在任何海葵中，其他物种如番茄小丑鱼(Amphiprion frenatus))是专家，只生活在一种海葵物种中，即泡尖海葵(Entacmaea Quadricolo r)。这些偏好的原因尚不清楚，因为我们对巨型海葵的遗传多样性知之甚少。

冲绳科学技术研究所(OIST)和中央研究院海洋生态进化研究组 和 海洋基因组学组的研究人员 研究了日本巨型海葵的进化史。Rio Kashimoto、Manon Mercader 博士、Jann Zwahlen、Saori Miura 博士、Konstantin Khalturin 教授和 Vincent Laudet 教授在《 当代生物学》杂志上发表了他们的发现。他们的研究对日本发现的 泡尖巨型海葵(Entacmaeaquadricolor )的遗传多样性进行了详细分析。

科学家发现海葵鱼比人类更能区分不同的巨型海葵种群。这些鱼通过一个或多个感觉器官识别特定种类的巨型海葵，以安家并避开其他物种。另一方面，人类需要从海葵中获取样本，并对其分子数据进行彻底检查，以识别单个海葵物种。这正是 OIST 的科学家们为更好地了解这些软体海洋无脊椎动物之间的遗传变异所做的事情。

巨型海葵已进化成 3 个截然不同的属：Entacmaea(泡尖海葵)、Stichodactyla(地毯海葵)和 Heteractis(巨型海葵)。目前全世界已知的巨型海葵有 10 种，其中 7 种生活在冲绳。研究人员收集了所有 7 个物种的触手碎片。日本从冲绳南部到东京北部的研究地点总共收集了 55 个样本。

每个样本中的所有基因都经过测序——这项技术使研究人员能够确定 RNA 分子中包含的特定遗传信息。利用这些信息，他们能够构建一个系统发育树，该图显示了物种之间的进化关系以及它们如何从一系列共同祖先进化而来。

科学家们在泡尖海葵标本中发现了显着的遗传多样性，确定了 4 个独特的遗传谱系——这些物种被认为是从其前身进化而来的。

“在泡尖巨型海葵物种(Entacmaea)中，我们的系统发育树揭示了冲绳岛存在两个具有共同祖先的主要群体。第一组由 A、B 和 C 三类后代组成，它们与作为宿主物种的黄尾小丑鱼有关。第二组，D 类，与作为宿主物种的番茄小丑鱼有关，”该论文的主要作者 Rio Kashimoto 解释道。

研究人员在野外观察了这种关联，并想知道这种鱼是否也能在圈养条件下区分这两个海葵群。他们利用OIST 海洋科学站的一个大型水箱进行了一项选择实验 ，将 A 组的一只海葵放在水箱的一端，将 D 组的一只海葵放在另一端。他们将一条黄尾海葵鱼或番茄幼年海葵鱼放在水箱中央，记录这些鱼是否选择留在海葵中，如果选择留在海葵中，则该物种选择了哪个海葵群。

黄尾海葵鱼在选择留在海葵中时总是选择A组，但有些鱼并不选择海葵。大多数番茄小丑鱼选择了D系海葵，极少数个体选择了A系，还有一些不选择海葵。

“在实验室实验中，我们观察到，在大多数情况下，每种海葵鱼物种都可以识别与它在野外相关的海葵谱系，尽管事实上这些进化枝看起来是相同的。我们还观察到，这些谱系并不表达相同的基因，尤其是性和颜色的基因——海葵使用液来捕获、消化和防御猎物，而且它们可能没有相同的气味，这可能是海葵如何利用液来捕捉猎物、消化和防御的关键部分。海葵鱼能够识别不同的谱系，” 海洋生态进化发展小组组长劳德特教授 说道。

“因此，海葵鱼能够识别我们人类无法区分的不同海葵谱系。我们相信这两个主要群体代表了两个神秘物种——我们无法通过观察来识别它们，但它们在基因上是不同的。”

这一发现意味着泡尖海葵实际上可能是隐藏在人们视线中的两种不同物种，而且冲绳和日本拥有比之前想象的更多的海洋生物多样性。

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