云南西部克欽湍蛙的鑒定與描述及克欽湍蛙在中國的分布討論

劉碩， 饒定齊

(1. 中國科學院昆明動物研究所昆明動物博物館，昆明650223； 2. 中國科學院昆明動物研究所，昆明650223)

湍蛙屬AmolopsCope， 1865目前包含60個物種，廣泛分布于喜馬拉雅山脈南部和東部，中國大陸東南部，馬來半島等地區(Frostetal.，2020)；該屬以蝌蚪口后腹部有吸盤，成體指末端膨大具有吸盤且背面有橫溝而區別于其他類群(金義文等，2005)。克欽湍蛙Amolopsafghanus是Günther(1858)描述發表的，后來被作為西域湍蛙Amolopsmarmoratus的同物異名(Anderson，1871，1879；Boulenger，1882；Mason，1882；Bourret，1942；Dubois，1992)。Dever等(2012)利用在緬甸采集的標本經過分子及形態方面與西域湍蛙的對比，在2012年恢復了克欽湍蛙的有效性并對其重新做了描述。克欽湍蛙的模式產地在原始描述中被記載為阿富汗。后續的研究者們認為這個模式產地的記載是錯誤的(Annandale，1912)，Dever等(2012)認為克欽湍蛙模式標本的采集地應該是在緬甸克欽邦。

中國云南省西部和西藏自治區墨脫縣有西域湍蛙的分布記錄(楊大同，1991；費梁等，2009，2012；李丕鵬等，2010)，Lyu等(2019)提出在云南西部分布的不是西域湍蛙而是Amolopsafghanus，并將其中文名譯為“克欽湍蛙”。

2018年9月，野外考察期間在云南省德宏傣族景頗族自治州采集到一些湍蛙標本，分子和形態分析結果都表明這些標本屬于克欽湍蛙，與Lyu等(2019)的觀點一致。

1 材料與方法

克欽湍蛙雄性成體標本4號(KIZL201807、KIZL201813～KIZL201815)，雌性成體標本5號(KIZL201808、KIZL201816～KIZL201819)，2018年9月1日采自云南省德宏傣族景頗族自治州盈江縣銅壁關鄉(97.599 734°E，24.613 565°N， 海拔1 248 m)；雄性成體標本5號(KIZL201809、KIZL201810、KIZL201820～KIZL201822)，2018年 9月 30日采自云南省德宏傣族景頗族自治州盈江縣那邦鎮(97.586 110°E，24.714 924°N，海拔290 m)。對標本肝臟取樣并97%乙醇保存，取樣后的標本75%乙醇保存。所有標本均保存于中國科學院昆明動物研究所昆明動物博物館兩棲爬行動物標本庫(圖1)。

圖1 克欽湍蛙標本(A、C： 背面， B、D： 腹面)Fig. 1 Amolops afghanus specimens in preservative (A， C： dorsal view； B， D： ventral view)

擴增了來自2個不同采集地的4號個體的線粒體基因16SrRNA，使用的引物為：L2188(Matsuietal.，2006)：5’-AAAGTGGGCC-TAAAAGCAGCCA-3’和16H1(Hedges，1994)：5’-CTCCGGTCTGAACTCAGATCACGTAGG-3’。

首先使用lasergene中的sequman對原始序列進行剪切，得到長度為850 bp的片段。本實驗擴增了克欽湍蛙序列，并從NCBI網站下載了部分湍蛙屬物種的16SrRNA序列以及花臭蛙Odorronaschmackeri和綠臭蛙Odorronamargaretae的16SrRNA序列作為外群(表1)。使用Clustal X 1.83(Thompsonetal.，1997)進行序列比對。物種間的遺傳距離(P-distances)使用MEGA 5計算(Tamuraetal.，2011)。在MEGA 7(Kumaretal.，2016)中篩選最適合該數據集序列演化模型進行最大似然法(Maximum Likelihood，ML)分析和貝葉斯分析(Bayesian Inference，BI)。根據BIC標準，適合本數據集的模型為GTR+G。使用MEGA 7構建最大似然樹，系統進化樹的測試方法為Bootstrap，重復次數設為1 000，進化距離模型選擇General Time Reversible Model，Rates among sites 設置為Gamma Distributed (G)，分支交換算法設置為SPR level 3。使用MrBayes 3.2(Ronquistetal.，2012)構建BI樹，替換模型設置為GTR模型，位點間差異比率設為gamma，使用馬爾可夫鏈-蒙特卡羅(MCMC)數據模擬技術來估算后驗概率，運算2 000 000代，隔1 000代抽樣一次(王勇等，2009)，并通過設置參數“diagnosis”來計算2個隨機起始程序的平均標準差，burn-in即為標準差在0.01以前的抽樣數，BI 樹即根據剩余樣本構建的50%一致樹(consensus tree)。BI 樹上各分支節點的支持率以后驗概率(posterior probability，PP)表示。

表1 本研究中使用的序列信息Table 1 Sequences used in this study

采用電子數顯游標卡尺對14號標本進行形態學測量，精度為0.1 mm(表2)。測量方法參照Dever等(2012)：頭體長(SVL，從吻端到泄殖孔的長度)、頭長(HL，從吻端到下頜后緣的長度)、頭寬(HW，頭部的最大寬度)、鼻間距(IND，鼻孔間的距離)、眶間距(IOD，兩上眼皮間的最小距離)、骨膜徑(TD，橫向的骨膜直徑)、骨膜與眼間距離(TYE，從骨膜的前緣到后眼角的距離)、鼻眼距(DNE，從鼻孔中央到眼的前緣的距離)、眼寬(EW，前后眼角間的距離)、前眼角距(EWF，兩前眼角間的距離)、后眼角距(EWR，兩后眼角間的距離)、眼瞼寬(ELW，上眼瞼的橫向寬度)、前臂長(FLL，從肘部到第三指末端的長度)、手長(HAL，從外掌突基部到第三指末端的長度)、第三指長(FL3，從第三指和第四指間蹼的基部到第三指末端的長度)、第三指吸盤寬(FDW3，第三指吸盤的最大橫向寬度)、腿長(THL，從泄殖孔到膝關節的長度)、脛長(TIL，從膝關節到踝關節的長度)、足長(FL，從內蹠突的近端到第四趾末端的長度)、第四趾長(TL4，從第三個關節下瘤近端到第四趾末端的長度)和第四趾吸盤寬(TDW4，第四趾吸盤的最大橫向寬度)，并將測量結果與Dever等(2012)的數據進行比較(表3)。

表2 克欽湍蛙的形態測量Table 2 Morphometrical measurements of Amolops afghanus

表3 成體克欽湍蛙、西域湍蛙標本和本研究采集標本的形態數據比較Table 3 Morphometrics of adult specimens of Amolops afghanus， A. marmoratus， and the specimens in this study

2 結果

2.1 系統發育分析

BI 樹和ML 樹顯示出相同的結果(圖2，圖3)：采集標本的序列和網上下載的克欽湍蛙的序列聚在一起，和印緬湍蛙AmolopsindoburmanensisDever， Fuiten， Konu and Wilkinson， 2012互為姊妹群后再與西域湍蛙聚在一起。采集標本的序列與網上下載的克欽湍蛙序列的平均遺傳距離為0.05%，與印緬湍蛙的平均遺傳距離為12.65%，與西域湍蛙的平均遺傳距離為12.61%(表4)。

表4 基于16S rRNA計算的湍蛙屬部分物種間的平均遺傳距離(%)Table 4 Average p-distances (%) among Amolops species based on 16S rRNA gene

圖2 基于16S rRNA 構建的湍蛙屬部分物種的最大似然系統發育樹Fig. 2 Maximum likelihood phylogram of Amolops species based on 16S rRNA gene

圖3 基于16S rRNA 構建的湍蛙屬部分物種的貝葉斯系統發育樹Fig. 3 Bayesian phylogram of Amolops species based on 16S rRNA gene

2.2 形態特征

體型較大，雄性體長46.4～56.5 mm，雌性體長74.7～89.7 mm。頭扁平，頭寬略大于頭長；吻鈍圓，突出于下頜；吻棱顯著；頰部略凹；眼間和額部區域平；鼻孔位于吻與眼間略偏吻端的位置；鼻間距大于眼間距；眼大，瞳孔橫置；眼間距離大于上瞼寬；鼓膜較明顯，小而圓，直徑小于眼徑之半；犁骨齒發達；舌向兩側擴展，后半部游離，后端具“U”形缺刻。

前肢長，前臂及手長大于體長之半；指細長，所有指端具吸盤，指吸盤均有邊緣溝，第三指端吸盤最大，遠大于骨膜直徑；指長序為Ⅰ<Ⅱ<Ⅳ<Ⅲ，第三指長小于前臂長。

后肢長，前伸貼體時脛跗關節超過吻端；左、右跟部重疊；脛長略大于體長之半；趾間全蹼，趾端吸盤略小于指端吸盤，趾吸盤均有邊緣溝；趾長序為Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ<Ⅴ<Ⅳ。

雄蛙體背、體側和四肢背面均散以圓疣；雌蛙體背和四肢背面較光滑，體側和肛門附近有少數圓疣；顳褶短而厚，從眼延伸到骨膜后方；無背側褶；雄性第一指基部具婚墊，有1對咽側下外聲囊。

雄蛙背面橄欖綠色或黃色，有成片的褐色或棕色花斑；雌蛙背面黃色，有塊狀的褐色或棕色花斑；四肢背面有深色橫紋；腹部乳白色，無斑或散有灰色斑(圖4)。

圖4 成體雄性(上)和成體雌性(下)克欽湍蛙Fig. 4 Adult male (top) and adult female (bottom)Amolops afghanus

2.3 生態特征

克欽湍蛙標本于夜間采自云南省德宏傣族景頗族自治州盈江縣、隴川縣和瑞麗市海拔200～1 300 m河流邊的巖石或樹枝上。與克欽湍蛙同生境分布的有圓斑臭蛙O.rotodora、云南臭蛙O.andersonii、隴川大頭蛙Limnonecteslongchuanensis、楊氏原指樹蛙Kurixalusyangi、隴川灌樹蛙Raorchesteslongchuanensis、斑腿泛樹蛙Polypedatesmegacephalus、白頜大樹蛙Zhangixalussmaragdinus、腺角蟾Megophrysglandulosa、費氏角蟾M.feii、盈江掌突蟾Leptobrachellayingjiangensis、蚌西擬樹蜥Pseudocaloteskakhienensis和盈江竹葉青蛇Trimeresurusyingjiangensis。成年雌性克欽湍蛙個體遠大于雄性，曾見一雌性個體將一同種雄性個體吞食，說明個體較大的克欽湍蛙有捕食個體較小蛙類甚至同類的習性。

3 討論

克欽湍蛙Amolopsafghanus曾被認為是西域湍蛙Amolopsmarmoratus的同物異名，直到Dever等(2012)恢復了其有效性。此前眾多中文文獻都在使用Amolopsafghanus和Amolopsmarmoratus這2個拉丁名，但其對應的中文名均為西域湍蛙(田婉淑，江耀明，1986；費梁等，1990，2005，2009，2010，2012；楊大同，1991；費梁，1999；楊大同，饒定齊，2008)，這些學者認為Amolopsafghanus和Amolopsmarmoratus是同一個物種即西域湍蛙，由此推測，此期間中國學者發表的英文文獻中Amolopsafghanus指的也是西域湍蛙(Liu，1950；Liuetal.，2000)，均認為國內分布有西域湍蛙。克欽湍蛙恢復有效性后，國內依然只記載有西域湍蛙分布而沒有記載克欽湍蛙分布，直到Lyu等(2019)將原記錄分布在云南西部的西域湍蛙改訂為克欽湍蛙。

Lyu等(2019)依據分子數據分析認為云南西部分布的是克欽湍蛙而不是西域湍蛙，但并未對產自云南西部的克欽湍蛙進行形態描述。本研究綜合了云南德宏湍蛙標本的分子及形態學數據，與Lyu等(2019)的結論一致。又經查閱，中國科學院昆明動物研究所昆明動物博物館兩棲爬行動物標本庫內的“西域湍蛙”標本均產自云南省德宏傣族景頗族自治州(盈江縣、隴川縣、瑞麗市)，且全部為克欽湍蛙，因而支持將原記錄分布在云南德宏的西域湍蛙改訂為克欽湍蛙。

至于西域湍蛙在西藏自治區的記載，最初是Annandale(1912)在墨脫采集到1號標本(ZSIC 16950)并描述為Ixalusargus，后來被Boulenger(1920)和Dubois(1974)定為Amolopsafghanus的同物異名，后來又被Dubois(1992)定為Amolopsmarmoratus的同物異名。此后對西藏自治區有西域湍蛙分布的記載皆來源于此，再無新的記錄。依據Dever等(2012)的研究，克欽湍蛙分布在緬甸北部，而西域湍蛙則分布在緬甸南部。西藏墨脫較接近于緬甸北部而離緬甸南部甚遠，由此推測西藏墨脫更可能分布有克欽湍蛙而非西域湍蛙。

結合Lyu等(2019)的結果，目前克欽湍蛙在中國的分布范圍包括云南省保山市龍陵縣，德宏傣族景頗族自治州盈江縣、隴川縣和瑞麗市。由于目前尚未采集到且未查閱到西藏墨脫的相關標本，西藏墨脫是否有克欽湍蛙分布還有待進一步研究確定。

致謝：感謝歐陽德才和歐陽磊在野外考察時的協助；感謝同事們的幫助和建議；感謝審稿人對稿件修改的寶貴意見；感謝中國科學院昆明動物研究所昆明動物博物館李維薇副館長給予考察的支持；在此謹表謝忱！