漂流扩散（Rafting dispersal）被认为是海洋物种在气候变化驱动下追踪适生生态位的重要方式。然而，物种如何在跨越漫长距离的漂流过程中，适应海洋环境波动以及应对未来气候变化，仍然缺乏深入了解。

2026年2月6日，中国科学院动物研究所和首都师范大学联合团队在国际期刊Nature Communications上发表了题为“Genomics of rafting crustaceans reveals adaptation to climate change in tropical oceans”的研究论文，聚焦于海洋生物在气候变化背景下的扩散与适应机制，以广泛分布于中国南海和东南亚群岛的甲壳动物钩虾（Talorchestia martensii）为研究对象，综合洋流粒子模拟、生态基因组学分析及盐度胁迫实验，系统揭示了漂流扩散、渗透调节可塑性和木质纤维素消化协同作用，帮助物种应对快速变化的海洋环境。

研究团队通过构建洋流扩散模型，发现季节性洋流的变化会驱动不同岛屿区域种群之间产生非对称基因流，进而影响区域生物多样性格局。而随着海洋气候的快速变化，北向漂流扩散的种群必须应对更频繁、更剧烈的盐度波动。基因组分析揭示，这些甲壳动物在渗透压调控相关基因位点上受到了选择作用，同时在与木质纤维降解相关的糖苷水解酶基因家族中发生了关键的基因重复事件。这些遗传变化为其在长时间漂流过程中获取能量、维持生理平衡提供了重要基础。进一步通过盐度胁迫实验发现，漂流过程中存活所必需的渗透压调控基因具有显著的表达可塑性，能够在不同盐度条件下快速响应。这表明，基因调控层面的灵活性同样是物种成功完成远距离漂流扩散的重要机制。

该研究以潮间带甲壳动物为模型，系统整合了海洋扩散和气候模拟、盐度实验与基因组数据，不仅深化了对漂流扩散机制的理解，也为预测生物在全球气候变化背景下的分布格局变化提供了新思路。

中国科学院动物研究所助理研究员刘宏广为该文的第一作者，首都师范大学侯仲娥教授为该文的通讯作者，新西兰奥塔哥大学Jonathan Waters教授，安徽师范大学李枢强研究员等老师同学为该研究做出了重要贡献。

论文信息：Hongguang Liu, Jonathan M. Waters, Mengyi Huang, Ziyan Wang, Wan-Jin Chang, Shuqiang Li & Zhonge Hou. Genomics of rafting crustaceans reveals adaptation to climate change in tropical oceans. Nature Communications (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69173-x

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-026-69173-x

图1 甲壳动物在气候变化背景下的扩散与适应机制