漠甲亚科昆虫是沙漠的"典型宿主",为荒漠环境的主要昆虫类群,在资源匮乏的生境中充分占据生态位,物种强烈分化;但迄今,我国的物种本底尚不明确,对其系统发育关系、荒漠适应和进化等问题缺乏深入的系统研究。为此,本课题拟从形态比较、亚显微结构、分子分类和生物地理学等方面入手,以进化生物学和历史生物地理学理论为指导,结合传统分类和现代分类方法,在比较全面的物种本底调查和地理分布信息调查的基础上,利用历史地理学研究成果,对我国漠甲亚科的系统发育关系、区系特点和分布格局以及荒漠适应特点和进化进行研究;重点探讨该亚科类群间的亲缘关系、荒漠适应特征的进化及其与环境变化的关系。以期通过本课题研究对漠甲的系统发育关系提出自己的见解;明确其区系组成特证和分布格局特性;总结该类群形态、生物学以及亚显微结构等方面的荒漠适应性规律,进而探讨漠甲的荒漠适应的进化问题及其与环境演化过程间的关系,力争能做出理论性解释。
Pimeliinae;Fauna;Systematics;Distributing partten;Hungriness-adaptation
国家自然科学基金青年项目“中国漠甲亚科系统学与荒漠适应”(批准号31000969)系针对我国漠甲亚科物种本底不清、系统发育关系尚有待梳理、以及漠甲的荒漠适应和进化特点等科学问题而提出;拟从形态比较、亚显微结构、分子分类和生物地理学等方面入手,对中国漠甲亚科分类与系统发育、区系与分布格局和荒漠适应与进化三个层面进行深入研究。研究过程按项目任务书的既定研究方案和技术路线执行。通过本项目的实施,描述我国漠甲亚科257种(9新种),基本摸清了我国漠甲亚科的物种本地。利用Paup4.0软件构建了中国漠甲亚科、鳖甲族和圆鳖甲属的支序树,提出了在漠甲族下增设漠甲亚族Pimeliina Latreille, 1802 Subt. nov.和漠王亚族Platyopina Semenov, 1893 Subt. nov.的学术观点和宽额甲属Ascelesodis和胖鳖甲属Syachis亲缘关系最近的学术观点。通过生物地理学研究,发现中国漠甲的中亚成分十分明显,蒙新区是我国漠甲的分布中心;总结出了我国漠甲物种丰富度呈现从西北干旱区向向其他地区辐射减少、大部分种类为狭域分布和物种沿山系走向呈带状分布的分布格局特点;并将我国漠甲亚科划分为青藏高原、温带草原、温带荒漠、温带荒漠草原和亚热带森林五种分布分布型。本项目从漠甲的体色、足和翅等方面的研究了该类昆虫的荒漠适应特点,验证了“漠甲亚科的体色型与体温的升高关系不大,而是通过模拟具防御腺类群的体色,来躲避天敌、减少被捕食”的适应假说,发现了鳖甲类昆虫随海拔升高身体变宽变短的高原适应趋势。本课题的项目组成员依托本项目的支持发表学术论文6篇,培养博士1名,荣获省级科技进步奖二等1项(第四)、参加全国性学术会议3人次。通过3年的研究,本项目已完成了既定研究目标。