王朗自然保护区发现珍稀兽类四川田鼠

刘少英，赵联军，王 新，廖 锐

(1.四川省林业科学研究院，四川 成都 610081；2. 四川王朗国家级自然保护区，四川 平武 622550)

四川田鼠属于仓鼠科(Cricetidae)，田鼠亚科(Arvicolinae)，川西田鼠属(Volemys)。该属仅有四川田鼠(V.millicens)和川西田鼠(V.musseri)两个种，全部产于四川，为四川省特有属。四川田鼠十分稀少，该种自1911年发表以来直到2013年，像谜一样不为外人所知，既不知道其具体的分布地点，也不知道其分布的生态环境，更没有采集到标本。四川省林科院经十余年的艰苦探索，终于在2013年找到了其模式产地-四川茂县，但除此之外，没有发现第二个分布点。因此，属于分布区域十分狭窄的局域型物种。2018年，在开展王朗自然保护区小型兽类研究时采集到了2号标本，形态上和四川田鼠基本一致，经分子鉴定，确认为四川田鼠。现报道如下。

1 研究方法

1.1 形态学方法

标本的形态测量在野外进行，样品取肌肉组织或肝脏组织用95%分析纯乙醇固定, -75℃条件下保存。外形测量内容包括体重(W：Body weight)、头体长(HBL：Head and body length)、尾长(TL：Tail length, TL)、后足长(HFL:Hind foot length)、耳长(EL:Ear length)。头骨测量按照Liu et al.[1]的方法，用电子游标卡尺(精确到0.01 mm)，并辅助解剖镜测微尺(精确到0.01 mm)。测量内容包括颅全长(SGL:Skull greatest length)；颅基长(SBL:Skull basal length)；髁鼻长(OCNL:Occipital condyle to nasal bone length)：枕髁后缘至鼻骨最前端；颧宽(ZB： zygomatic breadth)；眶间宽(IOW： minimal interorbital width)、颅高(SH：skull height)、后头宽(MB：mastoidal breadth)：两顶骨在听泡上方的最大宽；听泡长(ABL：auditory bulla length)；上臼齿列冠长(UOSL：upper molar occlusal surface length)：上臼齿列咀嚼面最大长；下臼齿冠长(LOSL:lower molar occlusal surface length)：下臼齿列咀嚼面最大长；下颌骨长(LM:Length of mandible ):下颌骨水平放置时下门齿最前端和下颌骨最后端的水平投影距离。

形态的统计分析由SPSS(v17.0)软件完成。由于王朗产四川田鼠仅有两号标本，开展主成分分析和t检验结果不可靠，只计算了标准差(SD)。

1.2 分子系统学方法

采用标准的酚-氯仿法来抽提肌肉样品的总基因组DNA (Sambrook and Russell)[2]。选择cytb基因标记，扩增了两号采集于王朗山系的四川田鼠，序列获取方法参见Liu et al.[1]。 从GenBank种下载了四川田鼠cytb序列两条、川西田鼠序列两条。为便于对比，还下载了同亚科松田鼠属(Neodon)、田鼠属(Microtus)、沟牙田鼠属(Proedromys)等5属等15种31条cytb序列(见表1)，在MEGA 5.0进行了序列比对(Tamuraetal.)[3]，计算王朗产四川田鼠和茂县产四川田鼠的遗传距离(P-distance)。首先通过j Modeltest 2.1.3 软件进行分子进化分模型检测，模型的适合度利用AIC信息标准(Akaike inference criterion)评估，得到核苷酸的最适替换模型GTR(Darribaetal.)[4]。以金仓鼠(Mesocricetusauratus)为外群，利用BEAST v1.7.5软件(Drummondetal.)[5]构建系统发育树。参数的起始树使用随机生成树，运行 100 000 000代，每 5 000代抽样一次。利用Tracer verson 1.6 软件(Rambaut and Drummond)[6]进行统计以确定所有参数都有大于200的有效统计样本(effective sample sizes, ESSs)。再使用TreeAnnotator中生成最大谱系置信树 (Maximum Clade Credibility Tree) , 舍弃(burn-in)每次运行的前20%。

表1从GenBank下载的参与王朗产四川田鼠分子系统学研究的物种及序列号

Tab.1 Accession numbers of cyt b sequence ofVolemysmillicensfrom Wanglang and comparative cty b sequences from Genbank

物种名拉丁名Gene Bank 编号高原松田鼠Neodon ireneHQ123597高原松田鼠Neodon ireneHQ123619高原松田鼠Neodon ireneHQ123619青海松田鼠Neodon fuscusKP190210青海松田鼠Neodon fuscusKP190211青海松田鼠Neodon fuscusKP190212青海松田鼠Neodon fuscusKP190213锡金松田鼠Neodon sikimensisHQ123600锡金松田鼠Neodon sikimensisHQ123601锡金松田鼠Neodon sikimensisHQ123604克氏松田鼠Neodon clarkeiKP190219白尾松田鼠Neodon leucurusKP190222白尾松田鼠Neodon leucurusKP190223东方田鼠Microtus fortisHQ123607东方田鼠Microtus fortisKP190247经营田鼠Microtus limnophilusHQ123610经营田鼠Microtus limnophilusKP190232经营田鼠Microtus limnophilusKP190233根田鼠Microtus oeconomusKP190236根田鼠Microtus oeconomusKP190237普通田鼠Microtus arvalisKP190238普通田鼠Microtus arvalisKP190239普通田鼠Microtus arvalisKP190240黑田鼠Microtus agrestisKP190261布氏田鼠Lasiopodomys brandtiiHQ123620布氏田鼠Lasiopodomys brandtiiKP190257布氏田鼠Lasiopodomys brandtiiKP190258布氏田鼠Lasiopodomys brandtiiKP190259狭颅毛足田鼠Lasiopodomys gregalisKP190243狭颅毛足田鼠Lasiopodomys gregalisKP190244沟牙田鼠Proedromys bedfordiJF906116凉山沟牙田鼠Proedromys liangshanensisKP190250四川田鼠Volemys millicensKP190252四川田鼠Volemys millicensKP190253四川田鼠(王朗Csd2045)Volemys millicensMN122073四川田鼠(王朗Csd2046)Volemys millicensMN122074川西田鼠Volemys musseriKP190254川西田鼠Volemys musseriKP190255斯氏高山鼠平Alticola stoliczkanusMF040961金仓鼠Mesocricetus auratusAF119265

2 结果

2.1 形态学研究结果

形态上，王朗标本尾长达到体长之半(见表2)，第一下臼齿有4个封闭三角形，第二上臼齿内侧和外侧均有3个角突(见图1)。符合四川田鼠的鉴定特征。

表2王朗产四川田鼠和四川田鼠地模标本量度对比(平均值±标准差;mm)

Tab.2 Comparison of external and cranial measurements between Wanglang’population with topotypes ofVolemysmillicens(Mean±SD;mm)

王朗标本Wanglang population地模标本Topotypes体重W (g)20.5±3.5421.3±1.14头体长HBL 100±2.8392.2±4.99尾长 TL50±1.4146.1±2.04后足长HFL18.5±0.7117.4±0.62耳长EL 12±0.0012.4±0.50颅全长 SGL24.61±0.7124.22±0.62颅基长 SBL22.95±0.67 22.44±0.63髁鼻长OCNL 24.17±0.5723.34±0.57颅高 SH 8.45±0.078.39±0.28颧宽ZB12.73±0.8113.13±0.49眶间宽IOB 3.83±0.13 4.15±0.11后头宽MB 11.31±0.1811.66±0.23听泡长ABL8.33±0.40 6.77±0.22上齿列长UOSL5.32±0.095.41±0.18下齿列长LOSL5.33±0.275.25±0.14下颌长LM17.13±0.5516.89±0.58

王朗标本背面整体灰棕色，毛基灰黑色，毛尖棕黄色。耳略露出毛外，毛色和背部一致。前后足背面灰白色。腹部毛基灰黑色，毛尖灰白色，整体为灰白色。背腹之间没有明显界限。尾背面和体背一致，腹面灰白色。尾尖毛略长。爪白色，半透明。

头骨背面平直，脑颅扁平而浑圆，最高点在顶骨区域。鼻骨前面宽阔，后变细，插入上颌骨中间，略超过上颌骨颧突前缘连线。颧弓纤细。上门齿垂直向下，唇面橘色，下门齿唇面黄白色(见图1)。

图1 王朗产四川省田鼠头骨Fig.1 Skull of Volemys millicens from Wanglang

和四川汶川地模标本相比，王朗标本无论在颜色、头骨和牙齿形态上均没有显著差别。它们的第一下臼齿有4个封闭三角形，该齿内侧有5个角突，外侧有4个角突。第二上臼齿内外均有3个角突，内侧第三角突比外侧角突略小，他和外侧第三角突共同组成一个“飞鹰展翅”的结构，该特这是川西田鼠属区别于其他属是显著特点。

2.2 分子系统学研究结果

构建的cy tb系统发育树(见图2)显示，王朗产四川田鼠和GenBank中的四川田鼠(产于四川茂县，为地模标本)聚成一支。但和GenBank中的四川田鼠的cy tb遗传距离有5.1%，说明王朗产四川田鼠和茂县产四川田鼠亲缘关系较远，虽然证实王朗产四川田鼠确实是四川田鼠，但有较大的遗传分化，随着标本的增加，可能会发现是一个新亚种。

3 讨论

3.1 关于四川田鼠学名的演变

四川田鼠是田鼠亚科罕见的珍稀兽类，1911年发表[7]，模式产地为四川茂县(原始记录为四川威州，即现在的汶川，威州事实上包括现在的茂县)。模式序列仅6号标本，最早作为田鼠属的种类(Microtusmillicens)。1986年，Lawrence[8]在整理1934 年Sage 中国西部探险队为美国自然历史博物馆采集的标本时，发现了一个产于四川邛崃山的未描述的新种，命名川西田鼠(Microtusmusseri)。1990年，俄国科学家Zagorodnyuk[9]以川西田鼠为属模，成立新属：川西田鼠属(Volemys)，并把四川田鼠纳入川西田鼠属。这样，四川田鼠的学名就改为Volemysmillicens。

3.2 关于四川田鼠的分布

四川田鼠发表后，全世界再没有记录过该种，且一直没有找到真正的模式产地，仅知道四川田鼠模式产地的文献记录地点为“威州”。关于该种的所有信息来源也仅仅是命名该种时的这篇文章。1986年，冯祚建和郑昌琳等[10]在《西藏哺乳类》一书中，记录四川田鼠在西藏有分布。2013年，四川省林科院在茂县找到了四川田鼠的模式产地，采集了系列地模标本。2008—2010年，四川省林科院在西藏采集到了西藏的“四川田鼠”。经分子系统学研究和形态学对比，发现西藏的“四川田鼠”不是真正的四川田鼠，它们属于松田鼠属[1]。邱铸鼎[11]在云南昆明市呈贡区三家村第四纪一个遗址开展小型兽类化石研究时，发现了一批田鼠化石，形态和四川田鼠相近，因此命名为“四川田鼠”，我们仔细核对了该批化石，发现也是松田鼠类成员。因此，真正的四川田鼠只分布于四川茂县，王朗为第二个记录点。由于王朗种群和茂县种群有较大的遗传分化，因此，王朗产四川田鼠有进一步研究的价值并值得重点保护。

图2 基于cyt b 的王朗产四川田鼠Bayesian系统树Fig.2 Bayesian phylogenetic trees of Volemys millicens from Wanglang derived from cyt b gene. Numbers above branches refer to Bayesian posterior probabilities