• 沒有找到結果。

於2014 年 7 月至 2015 年 8 月間自三個國家八個樣點共採集 176 尾小鰭鰭尾 鯙,詳細採集地點如下: (1) 菲律賓:宿霧巴迪安 (BD) 39 尾;(2) 臺灣:宜蘭大溪川 河口 (DX) 1 尾、花蓮石梯坪 (ST) 36 尾、臺東基翬 (JH) 32 尾、屏東車城黃金海 岸 (GC) 31 尾、萬里桐 (KT) 11 尾及小琉球 (LQ) 12 尾;(3) 日本:石垣島浦底灣 (IG) 由九州大學鹿野雄一教授協助採得 2 尾,另外相同採集地點由九州大學田和 篤史博士提供12 尾表本,共計 14 尾,採樣點詳細資料如 (圖一、表一) 所示。

野外採集的情況,小鰭鰭尾鯙的棲地環境相當多變,從珊瑚礁地形到散佈礫 石的淺灘皆可發現,但似乎特別偏好砂石底質的地形,通常發現的珊瑚礁地形底 質都會伴隨著許多礫石或粗顆粒的珊瑚沙 (圖三),田 (2004) 在調查時亦發現,小 鰭鰭尾鯙能夠忍受較混濁、懸浮粒子多且具有許多廢棄物的水體,顯示其對環境 的適應能力較強。但無論哪一類的棲地,小鰭鰭尾鯙都喜愛棲息在高潮線到中潮 線附近,退潮時水深通常不會超過50 cm,有時甚至會暴露在空氣中,這種情況下 其似乎能夠鑽入富含水分的礫石或珊瑚沙中,避免在空氣中乾燥死亡。採集的過 程中,無論使用炸彈魚、透抽、南極蝦或新鮮魚肉,小鰭鰭尾鯙都會加以捕食,

但在農曆月初或月底新月時的活動力及食慾最旺盛,滿月時通常難以發現其蹤跡,

捕獲狀況都不盡理想,推測是和躲避視覺性掠食者有最大關聯。此外,常發現小 鰭鰭尾鯙和星帶蝮鯙 (Echidna nebulosa)、多環蝮鯙 (E. polyzona)、細點裸胸鯙 (Gymnothorax pictus) 、 黃 邊 鰭 裸 胸 鯙 (G. flavimarginatus) 、 花 鰭 裸 胸 鯙 (G.

fimbriatus) 及寬帶裸胸鯙 (G. rueppellii) 等鯙類之幼魚有共域的情況。

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3.2 分子生物實驗

3.2.1 物種鑑定

利用線上資料庫 NCBI 收集了八種鯙亞科 (Muraeninae)、五種鰭尾鯙亞科 (Uropterygiinae) 及兩種作為外群的蛇鰻科 (Ophichthidae) 物種之 COI 序列,共計 15 條序列。將自行定序的 176 條小鰭鰭尾鯙 COI 序列與上述網路序列一同利用類 聚分析法建構親緣關係樹 (NJ tree)。結果如 (圖四) 所示,鯙亞科及鰭尾鯙亞科的 序列皆各自成單系群 (monophyletic group) 並和外群分開,雖然線上資料庫查無小 鰭鰭尾鯙的 COI 序列,但自行定序的 176 條 COI 序列為單系群,且和關係最近的 兩個物種塞舌爾裸臀鯙 (Anarchias seychellensis) 及巨頭鰭尾鯙 (Uropterygius macrocephalus) 為姊妹群 (sister group),Bootstrap 值達 99,支持物種鑑定結果的 正確性,所有樣本皆為小鰭鰭尾鯙,且其和塞舌爾裸臀鯙及巨頭鰭尾鯙的親緣關 係較近,因此往後小鰭鰭尾鯙種內親緣關係的探討將以巨頭鰭尾鯙作為外群分 析。

3.2.2 序列變異及多型性分析

總共定序了176 尾小鰭鰭尾鯙的兩粒腺體基因,分別為 680 bp 的 cyt b 基因及 656 bp 的 COI 基因序列,將兩基因串聯得到一長度為 1336 bp 之分子標記,此分 子標記經檢測後無任何插入 (insertion)、缺失 (deletion) 或停止碼 (stop codon)。

1336 bp 的序列中共有 175 個變異位點 (variable sites)、60 個單變異點 (singleton variable sites) 及 101 個簡約訊息位點 (parsimony informative sites),176 條序列共 得到130 個單倍型 (haplotype)。核苷酸組成方面,A – T 及 G – C 的比例分別為 51.8

%及 48.2 %,個別比例為腺嘌呤 (adenine, A) 23.4 %、鳥糞嘌呤 (guanine, G) 17.8 %、

胸腺嘧啶 (thymine, T) 28.4 %及胞嘧啶 (cytosine, C) 30.4 %。

基因多型性方面如 (表二) 所示,全部樣本的單倍型歧異度 (Haplotype

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diversity, h) 為 0.9940,各樣點則介於 0.99206 至 1 間,其中石梯坪 (ST) 最低值 0.99206;石垣島 (IG)、萬里桐 (KT) 及小琉球 (LQ) 皆為 1;臺灣所有樣本之 h 為 0.99417,菲律賓 (BD) 則為 0.99730。全部樣本的核苷酸歧異度 (Nucleotide diversity, π) 為 0.00650,各樣點介於 0.00603 至 0.00726 間,最低值出現在石梯坪 (ST),最高值為基翬 (JH),石垣島 (IG) 為 0.00627,臺灣所有樣本為 0.00655,菲 律賓 (BD) 為 0.00642。

3.2.3 親緣關係之重建

利用MEGA 6.0 建立最大似然樹 (maximum likelihood tree, ML tree),使用 GTR model 並以 Bootstrap 重複 1000 次計算親源關係樹形信賴度,結果如 (圖五) 所示。

巨頭鰭尾鯙為外群,以不同顏色代表不同捕獲地點,樣點間無明顯分群現象,且 Bootstrap 值皆很低。

以 Arlequin ver. 3.5.1.2 及 HapStar ver. 0.7 建構最小關聯網狀圖 (minimum spanning network, MSN),將關係接近的單倍型連接起來,結果如 (圖六) 所示。同 樣以不同顏色代表不同採集地點,結果呈現以一單倍型為中心點向外擴散,外圍 有許多單一獨立的單倍型,並無觀察到明顯的地理分布趨勢,中心的單倍型包括 來自石垣島 (IG)、石梯坪 (ST)、黃金海岸 (GC) 以及菲律賓 (BD) 的序列。

3.2.4 族群結構分析

(1) 遺傳分指數 (ΦST) 與基因流傳值 (Nm)

以 Arlequin ver. 3.5.1.2 計算兩兩族群間之遺傳分化指數 (ΦST),結果如 (表三)。ΦST值介於-0.02476 至 0.12067 間,負的 ΦST值沒有任何生物意義。除 了小琉球 (LQ) 和其他族群之間呈現低但顯著的 ΦST外,其他族群間之ΦST皆 為負值。

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利用DnaSP ver. 5.0 計算兩兩族群間之基因流傳值 (Nm),結果亦如 (表 三) 所示。小琉球 (LQ) 和萬里桐 (KT) 間有最低的 Nm 值 3.68,和基翬 (JH) 間則有最高值10.67,根據 Maruyama and Nei (1981) 及 Slatkin (1987) 的建議,

各族群間皆屬基因交流順暢。

(2) 分子變異分析 (AMOVA)

將所有小鰭鰭尾鯙樣本先分為三不同緯度的地理區,日本的石垣島 (IG),

臺灣的石梯坪 (ST)、基翬 (JH)、黃金海岸 (GC)、萬里桐 (KT) 及小琉球 (LQ),

菲律賓的巴迪安 (BD)。AMOVA 分析結果如 (表四) 所示,99.63 %的變異來 自族群內,而Fixation index 只有地理區內的族群間達顯著水準 (ΦSC = 0.01655, p = 0.03),推測可能是由小琉球 (LQ) 樣本的序列差異所造成的。此外亦嘗試 了不同的分群,AMOVA 結果皆顯示> 90 %的變異發生在族群內。

3.2.5 族群歷史動態

(1) 中性檢定 (neutrality test)

利用Arlequin 3.5.1.3 計算 Tajima’s D 及 Fu’s Fs,結果如 (表二) 所示。

各族群除小琉球 (LQ) 的 Tajima’s D 不顯著外,其餘各族群之 Tajima’s D 及 Fu’s Fs 皆為顯著的負值。而 Fu’s Fs 相較於 Tajima’s D 具更強的檢定能力 (Fu and Li, 1993),因此推測所有族群皆曾歷經族群擴張。

(2) 族群變異分布測驗 (mismatch distribution)

以DnaSP ver. 5.0 進行小鰭鰭尾鯙之族群變異分布測驗,核苷酸差異分布 圖如 (圖七) 所示。全部樣本所繪製的圖形呈現單峰分布 (unimodal),主要差 異的核苷酸數目落在5 到 12 個之間。全部樣本利用 Arlequin 3.5.1.3 所計算的 Harpending’s raggedness index (HIR) 及 sum of square deviations (SSD) 值在統

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計檢定上皆不顯著 (p > 0.05)。而不管以個別族群或將族群分成不同地域檢定 (e.g., 不同國家、臺灣東側及西側等),HIR 及 SSD 在統計上皆不顯著,顯示 族群曾歷經擴張。