温泉蛇属是青藏高原特有的孑遗物种,是全球游蛇科中已知垂直分布最高的蛇类类群。对研究分类学、青藏高原隆升历程、区系演化等都具有重要意义。目前已知温泉蛇属的分布点约20个,估计在云南北部、川西高原、西藏东部部分地区、藏南谷地其它地方,尚有未发现的温泉蛇分布点。本申请拟在上述区域野外考察,尝试发现新的分布点。广泛、连续、密集、均匀采样(取蛇脱,或尾静脉取血,拍照、测量形态数据后,放归自然),测序5个线粒体和5个核DNA片段。分析各地理居群间形态和分子差异,了解是否有隐含种的存在,以及是否存在亚种分化。探讨温泉蛇在其美洲亲戚Xenodontinae亚科中的系统分类位置,进而探讨该类群在新旧大陆间的起源与扩散等地理学假设。基于系统地理学分析,探测青藏高原隆升历史,验证横断山避难所和分化中心假设。基于系统地理学导出的保护遗传学结论,综合生境状况,提出温泉蛇保护建议。
Thermophis shangrila sp. nov.;“four-differences” rule;Pseudoxenodontinae;Critically endangered species;
本项目在藏中、藏东南、滇北、川西野外考察,发现了温泉蛇属新的分布点7个。综合文献资料,目前温泉蛇属分布点共31个。无损伤或微损伤采样了温泉蛇蛇脱、血液、腹鳞游离端共60个个体。测序了c-mos,RAG-1,CO1,cyt-b,ND2等DNA片段。系统发育分析发现温泉蛇与斜鳞蛇关系最近,共同组成斜鳞蛇亚科,先与北美Xenodontinae聚,再与中南美的Dipsadinae聚合。进一步证明该类群欧亚起源,先扩散到北美再扩散到南美的生物地理学假设。发现了香格里拉温泉蛇新种,提出了折中的切实可行的方法----“四差异”原则----来认定物种的有效性和识别新种。首要的,与近缘种形态上的差异是显而易见且容易察觉的;进一步证实该形态差异具有分类学意义而非种下多态,我们需要线粒体DNA差异(母系分歧)和核DNA分歧(父系分歧);最后,地理的或生态的差异代表潜在的自然的生殖隔离。建议温泉蛇三个种的保护级别皆为国家二级保护动物,等级为极危(CR)。评估理由1)三个种皆为中国特有种,仅分布于青藏高原,栖息地局限在温泉。2)西藏温泉蛇为高原中心(冈底斯山与唐古拉山之间,色季拉山以西)的唯一蛇种。3)四川温泉蛇、香格里拉温泉蛇目前都仅知一个分布点,且周边数百公里范围内的若干温泉未发现、未报道有温泉蛇分布。4)栖息地地热被商业开发,生境破坏严重。5)国内、外很多研究机构和爱好者都想拥有温泉蛇标本,面临过捕压力。6)温泉蛇是研究高原隆升、温泉发育、适应性进化的绝佳材料,科研价值重大。