从章鱼到蜗牛,研究人员报告称,复杂的软体动物门家族树现已以前所未有的细节被绘制出来,其中包括来自整个门的13个新完整基因组序列。基于基因组的系统发育研究有助于解决长期存在的进化争论,并为从单一共同祖先如何产生如此多样的物种提供了新的见解。软体动物门高度多样化,具有众多形态、生态和行为适应性,涵盖陆地和水生环境。
最著名的类群——双壳类、腹足类和头足类——伴随着五个不太为人所知的纲,包括蠕虫状软体动物、鳞足类和深海单板类。然而,尽管八个现存的软体动物纲毫无疑问地源自一个共同的祖先类群,但确定其他进化关系的努力一直受到困扰。系统发育基因组学分析逐渐澄清了这些类群之间的关系,确定了两个主要的类群:有壳类(包括双壳类、腹足类、头足类等)和无壳类(包括蠕虫状软体动物和鳞足类)。然而,由于基因组资源有限,以往的分子研究常常与基于形态的分类和化石记录相冲突,导致持续的不确定性。
在这里,Zeyuan Chen及其同事提出了一个现存软体动物的全面系统发育树,该树是利用来自77个物种的全基因组标记构建的,涵盖了所有主要类群和每个现存的八个纲的多个代表。
除了之前已发表的数据外,Zeyuan Chen等人还组装了13个新的基因组,覆盖了关键的分类群,包括两个近乎完整的神秘深海单板类基因组。根据作者的说法,系统发育树支持软体动物起源于寒武纪,随后迅速分化为无壳类和有壳类这两个主要类群。
与化石证据和形态学假说一致,单板类被确定为所有其他有壳类的姐妹群。
此外,头足类被确认为腹足类和双壳类(包括喙足类和双壳类)的姐妹群,进一步细化了门内的进化关系。“在软体动物漫长的进化历史中,以及直到今天,灵活的基因组导致了灵活的表型:无数形态的软体动物展示了动物进化的强大力量。”作者写道。