申请人以甲壳动物为研究对象，结合地质历史事件、现生物种的分子、形态和地理分布数据，探讨生境变迁对多样性分化的影响。在物种界定与分布格局方面：发现钩虾科1新属63新种，运用生态位模型预测钩虾主要分布在中国第二阶梯地段。在多样性分化方面：通过分析全北区钩虾属的分布格局及古地中海变迁历史，发现钩虾起源于古地中海，发生从咸水向淡水生境的迁移，导致物种分化速率增加，验证了生态机遇促进物种分化的理论；对全球钩虾科研究中发现古地中海变迁导致姐妹群间不同的分化模式，黑海钩虾最早占据古地中海盆地，为匀速进化，钩虾属在选择压力下开拓了欧亚大陆淡水生境并快速分化，是一种适应性进化，而萨钩虾为孑遗进化，物种数量少分布局限。在动物地理学方面：对土著种及局部地质事件（青藏高原隆起、太行山隆起、东亚海侵）研究阐明了遗传变异与分布格局相吻合的机制。在PNAS、Cladistics等刊物发表第一作者SCI论文28篇。

The amphipod crustaceans are critically important in marine and freshwater ecosystems. This group with limited long-distance dispersal ability, is ideal to investigate the evolutionary implications of environmental changes such as tectonic uplift and sea-level fluctuations. On species delimitation and distribution study, a new genus of Eurypodogammarus and 63 new species of Gammarus have been discovered in China, and the genus Gammarus was predicted to have high habitat suitability in the second geographical step including the Inner Mongolia, Loess and Yunnan-Guizhou plateaus, and the Tarim. Second, based on Holarctic amphipods, a phylogenetic anlaysis showed that Gammarus originated from the Tethyan region with a habitat shift from marine to freshwater, and underwent a rapid diversification phase with successively occupation across Eurasia. The diversification pattern of Gammarus provides an excellent aquatic case supporting the hypothesis that ecological opportunities promote diversification. Furthermore, Diversification analysis combined with paleogeological evidence suggested that the Tethyan changes triggered different diversification modes and range expansions for sibling lineages: the pontogammarids firstly occupied the Tethysan basin and maintained stable diversification, the lineage of Gammarus underwent an early rapid radiation across Eurasia, whereas sarothrogammarids experienced evolutionary stasis by stranding on the ancient Tethyan margins. Third, phylogeographical patterns exhibited by local species provide solid evidence that tectonic uplift or marine incursion drove the diversification of extant taxa. Moreover, low dispersal ability maintained the high endemism, inferring species clades being geographically defined. The above results have been published as 28 papers on journals of PNAS, Cladistics etc.

本项目“动物分类与进化”的主要研究目标是发现物种多样性，并探讨物种多样性分布格局的形成机制。物种分类是记述物种多样性最直接的手段，分化格局研究可以追溯物种多样性的起源和演化。研究内容和研究成果包括：（1）分类学方面，在大规模标本采集的基础上，发现新属3个，新种18个（7个已发表，11个已投出），并对钩虾科分类、演化历史和特征进化进行了修订。这些成果丰富了中国淡水钩虾的物种数量和分布格局，使中国成为淡水钩虾研究的核心地区，基本掌握了中国淡水钩虾的物种组成和分布格局，为进化研究奠定基础。（2）在进化研究方面，通过分子系统学研究证实古地中海闭合驱动跳钩虾在地中海和印度-太平洋区的多样性分化，随后古地中海和副特提斯海的海侵以及阿尔卑斯山的隆升导致了地中海一支的东西方向分化，印尼地区复杂的地质活动促进印度洋-西太平洋类群分化。在此基础上深入分析了甲壳动物、软体动物、鱼等水生动物的化石及现生分布资料，提出古地中海变迁历史中的三次重要隔离分化事件，古地中海分解为今天的东太平洋、西大西洋、东大西洋、地中海和印度-西太平洋5大生物区域。该研究系统阐述了古地中海变迁重塑了现代海洋和欧亚大陆淡水生物分布格局，揭示了全球生物多样性中心从大西洋-地中海地区向印度-西太平洋地区的转移，并最终解释了中国钩虾物种多样性的起源。这些研究成果揭示了现今生物分布格局的演化历史，为预测未来环境变化对生物多样性分布格局的影响提供科学依据。本项目 2015 至2017 年发表标注本项目（31422048）的论文7 篇，包括发表在Biological Reviews 等SCI 源刊文章6 篇，发表国内核心期刊Zoological Research论文1 篇。已接收论文1 篇在Journal of Biogeography。