寫在前面 蜉蝣是一類十分重要卻鮮為人知的原始昆蟲,特征古老,分類地位獨(dú)特:生活史包含卵、稚蟲、亞成蟲和成蟲4個(gè)階段,亞成蟲和成蟲都具翅能飛,這種獨(dú)特的原變態(tài)發(fā)育過(guò)程在昆蟲中絕無(wú)僅有。稚蟲腹部前1-7節(jié)背板都可能生長(zhǎng)著按節(jié)排列的、成對(duì)的、常見為扁平的片狀鰓。這種類型的鰓只在蜉蝣中存在,它們可能與胸部的翅具有同樣的起源。無(wú)論是稚蟲還是亞成蟲或成蟲,蜉蝣身體的尾端都生長(zhǎng)著2-3根較長(zhǎng)的、分節(jié)的終尾絲(常長(zhǎng)于體長(zhǎng)),這在有翅昆蟲中也十分罕見。蜉蝣亞成蟲與成蟲的翅在停歇時(shí)豎立,不能像其它新翅類一樣將翅折疊覆蓋于體背(圖1)。 圖1 尤氏擬亞非蜉Parafronurs youi生活史主要階段 我國(guó)山川秀美、生境多樣,蜉蝣物種豐富,并有許多獨(dú)特本土種類。如目前已知祖征最多古絲蜉Siphluriscidae、種類最多的蜉蝣科Ephemeridae和河花蜉科Potamantidae、種屬最多的新蜉科Neoephemeridae和越南蜉科Vietnamellidae等。它們?yōu)橹亟蒡瞿康南到y(tǒng)發(fā)育關(guān)系、了解蜉蝣的特征演化與生態(tài)適應(yīng)性分化等起到了十分重要甚至關(guān)鍵性作用。目前我國(guó)已知23科,是科級(jí)分類單元最多的國(guó)家。 圖2 楊氏禽基蜉Chankagenesia yangi稚蟲頭部 攝:羅娟艷 本專題基于已有研究,對(duì)中國(guó)常見的18科43屬77種蜉蝣進(jìn)行詳細(xì)特征描述,同時(shí)輔以圖片,通過(guò)圖文結(jié)合的方式,對(duì)稚蟲口器、鰓、成蟲外生殖器、翅等重要分類依據(jù)進(jìn)行歸納整合,旨在滿足同行學(xué)者的分類鑒定需求。此外本項(xiàng)目還首次嘗試對(duì)9科14屬16種蜉蝣進(jìn)行了消化系統(tǒng)的精細(xì)解剖,從更加微觀的角度探尋蜉蝣科、屬之間的區(qū)別和聯(lián)系,為后續(xù)研究的開展提供新的思路。本專題呈現(xiàn)以下幾大特點(diǎn): 匯總了中國(guó)蜉蝣文獻(xiàn) 01 文獻(xiàn)是研究的基礎(chǔ),專題對(duì)蜉蝣研究的原始文章進(jìn)行統(tǒng)一梳理、歸納和整合,共尋得文獻(xiàn)約300篇,并將其中的153篇做成了電子文獻(xiàn),內(nèi)部共享。 梳理了中國(guó)蜉蝣科級(jí)分類單元 02 隨著我國(guó)蜉蝣研究的不斷推進(jìn),新記錄科、屬不斷增加。近年來(lái)也有不少重要發(fā)現(xiàn),如在內(nèi)蒙古和黑龍江采集到的長(zhǎng)跗蜉科Metretopodidae是蜉蝣目的小科,全世界僅知3屬8種;在海南霸王嶺采集到蜉蝣科Ephemeridae伊蜉屬Eatongenia,全世界僅知6種;在西南中國(guó)發(fā)現(xiàn)無(wú)爪蜉科Behningiidae,全世界僅知5種。以上科、屬的相繼發(fā)現(xiàn),使得中國(guó)已知的蜉蝣種類增加到23科67屬300余種,我國(guó)蜉蝣科級(jí)水平組成框架基本明確。 建立中國(guó)常見蜉蝣圖庫(kù) 03 專題對(duì)我國(guó)18科43屬77種蜉蝣進(jìn)行了詳細(xì)的特征描述以及圖片展示。具體為14科28屬50種蜉蝣各階段(卵、稚蟲、亞成蟲和成蟲)的生活史照片,6科15屬20種蜉蝣的卵的掃描電鏡照片,17科37屬44種蜉蝣的手繪圖片,初步建立起了我國(guó)常見蜉蝣的特征圖庫(kù),結(jié)合提供的各科、屬、種的詳細(xì)分類鑒別特征,在一定程度滿足同行的科研分類需求。 圖3 嬌弱長(zhǎng)跗蜉Ametropus fragilis手繪圖 A.稚蟲 B.前翅 C.后翅 D.雄外生殖器 供圖:周長(zhǎng)發(fā) 圖4 哈氏短尾蜉Brachycercus harrisella手繪圖 A.稚蟲 B.前翅 C.雄外生殖器 供圖:周長(zhǎng)發(fā) 建立了50種蜉蝣的解剖數(shù)據(jù)庫(kù) 04 專題對(duì)中國(guó)常見的14科28屬50種蜉蝣進(jìn)行成稚蟲對(duì)應(yīng)、解剖,將用于分類鑒定的重要部位如稚蟲的口器、爪和鰓,雄成蟲的外生殖器和翅等進(jìn)行拍照處理,用以對(duì)比區(qū)分不同屬種之間的特征差異,使分類研究更加系統(tǒng)。還首次嘗試對(duì)9科14屬16種蜉蝣進(jìn)行了消化系統(tǒng)的精細(xì)解剖,從更加微觀的角度探尋蜉蝣科、屬之間的區(qū)別和聯(lián)系,為后續(xù)研究的開展提供新的思路。 圖5 扁蜉科似動(dòng)蜉屬紅斑似動(dòng)蜉(Cinygmina rubromaculata)消化系統(tǒng) 供圖:張偉、馬振興、韓娜 積累了代表性蜉蝣生活史數(shù)據(jù) 05 在項(xiàng)目執(zhí)行期間,通過(guò)室內(nèi)飼養(yǎng)和野外觀察結(jié)合的方式,共獲取到8科16屬21種蜉蝣的生活史數(shù)據(jù)。具體為: 寫在最后 一個(gè)專題從提交項(xiàng)目概念,到任務(wù)書撰寫、建設(shè)、驗(yàn)收、上網(wǎng)、測(cè)試,需要不同人員高效配合。中國(guó)蜉蝣分類與精細(xì)解剖專題梳理了我國(guó)常見蜉蝣的資料,以生動(dòng)活潑的圖片形式輸出成果,希望這些資料能為后來(lái)的研究者鑒定基礎(chǔ),為公眾提供有效的認(rèn)知資料。期待更多人關(guān)注蜉蝣!目前此專題的圖片庫(kù)及相關(guān)文獻(xiàn)已在NSII網(wǎng)頁(yè)上線,歡迎大家點(diǎn)擊查閱:http://www./2017/FineAnatomy.php 專題負(fù)責(zé)人:周長(zhǎng)發(fā) 南京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院副院長(zhǎng)、教授、博士生導(dǎo)師。主要從事昆蟲綱蜉蝣目以及水生昆蟲的系統(tǒng)學(xué)、進(jìn)化理論的研究,在國(guó)內(nèi)外發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文50余篇,出版專著和教材9本。曾獲2004年度“周堯昆蟲分類學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)基金”二等獎(jiǎng),2006年度南京師范大學(xué)“優(yōu)秀博士后”,2008年度江蘇省“青藍(lán)工程”中青年學(xué)術(shù)帶頭人。 |
|
來(lái)自: 369藍(lán)田書院 > 《農(nóng)業(yè)》