综述：波斯湾/阿拉伯湾生物多样性进化分化的模式与过程

《Regional Studies in Marine Science》：Patterns and processes of evolutionary differentiation in the biodiversity of the Persian/Arabian Gulf

　　本文系统阐述了波斯湾/阿拉伯湾（PAG）作为海洋进化研究天然实验室的三大特征：年轻种群奠基事件、极端环境选择压力及边缘分布效应，为研究海洋生物快速进化（如全球变暖响应预测）和生物多样性起源机制提供了独特视角，并提出了该区域进化分化的多重假设。

　　

新海中的新来者

末次盛冰期（21-18 ka BP）时海平面比现今低120-130米，使得浅海的波斯湾/阿拉伯湾（PAG）海床大面积裸露。直到14-15 ka前霍尔木兹海峡 reopening，印度洋海水才重新注入这片年轻海域。这种地质背景使PAG的物种群落成为来自相邻栖息地的殖民者子集，为研究新种群与源种群之间的进化分化提供了理想场景。

遗传漂变、瓶颈效应和奠基者效应

虽然海洋物种通常具有较大的有效种群规模以利于自然选择，但像PAG这样的边缘栖息地往往种群规模较小，且受迁移影响较小，这使得遗传漂变（genetic drift）的作用可能超过自然选择。对珊瑚Acropora downingi的中性遗传标记研究表明，PAG与阿拉伯海种群间的遗传分化可能主要由遗传漂变和奠基者效应驱动，而非自然选择。类似地，该区域较高的特有物种比例也可能与种群瓶颈（bottleneck）事件和低基因流（gene flow）密切相关。

极端环境下的自然选择

PAG的极端环境条件（如夏季海表温度SST持续达36°C）将许多物种推向生理耐受极限，从而施加了强大的自然选择压力。与相邻的阿曼海（夏季SST为30-32°C）相比，这种强烈的生态梯度为研究 divergent ecological selection 提供了天然实验场。研究表明，在PAG与西印度洋（WIO）过渡带观察到的物种群落和遗传谱系的不连续分布（parapatric pattern），很可能由生态选择与基因流动的相互作用所塑造。

进化分化的假设场景

PAG区域的进化分化机制可用两种主要场景解释：其一是二次接触（secondary contact）场景，即殖民新栖息地的群体经历了一段与源种群隔离的时期，积累遗传差异后再次接触；其二是初级接触（primary contact）场景，分化在持续的基因流下由 divergent ecological selection 维持。PAG的特殊性在于，其同时具备了年轻种群的奠基历史、强烈的环境选择压力和边缘分布特征，使得中性过程（如遗传漂变）和选择性过程可能共同作用。

PAG未来研究路线图：寻找基因流动屏障

厘清塑造PAG生物多样性的进化过程仍面临挑战。未来研究应整合跨学科方法，重点识别影响基因流动的关键屏障（如物理屏障、生态选择），并利用PAG作为“天然实验室”的独特优势，深化对海洋物种快速进化（rapid evolution）机制的理解，特别是为预测全球变暖下的海洋生物响应提供关键见解。