由宿主驱动的适应性辐射以及与海绵共生的藤壶对其宿主的使用

摘要

背景

适应性辐射通常涉及生态和形态的多样化，这受到环境机会的影响，例如共生相互作用。与海绵共生的藤壶进化出了特殊的特征，如改良的壳结构，以便在海绵宿主体内繁衍生息。然而，驱动它们多样化和宿主特异性的进化机制仍不清楚。

结果

我们结合了分子系统发育学（12S、16S、18S、COI、H3）、详细的形态学研究和生态评估，来探讨宿主使用方式如何影响与海绵共生的藤壶的多样化。我们的研究发现了两个主要的藤壶支系：膜基型（M-Base）和钙基型（C-Base），每个支系都表现出不同的形态适应特性。大多数物种表现出强烈的宿主特异性，成为特定海绵的专性寄生生物。然而，形态学特征与宿主特异性之间没有显著的相关性，也没有明显的与海绵宿主的共同进化模式。这些结果挑战了仅靠宿主驱动的特化就能解释多样化的假设。

结论

我们的研究表明，与海绵共生的藤壶表现出与宿主相关的多样化模式：广义物种占据基础位置，而特化现象是从祖先时期更广泛的宿主利用状态演化而来的。海绵藤壶的最近共同祖先似乎与Clionaida类海绵有关，这类海绵可能因其较低的生物化学多样性而成为宽容的宿主。