生命科学学院殷子为博士利用现生和化石证据揭示毛薪甲亚科演化历史

发布者:新闻中心作者:发布时间:2020-08-04浏览次数:489


隐翅虫科(昆虫纲:鞘翅目)是动物界最大的科级分类单元,全世界已记载6万4千余种。其中,毛薪甲亚科(Dasycerinae)是物种多样性最低的亚科之一,现生仅1属17种,另有来自缅甸琥珀的化石种2种。长期以来,现生标本和化石材料的匮乏导致人们对毛薪甲亚科的早期分化、特征演变、和历史生物地理所知甚少。

近日,由我校生命科学学院殷子为博士、河北师范大学吕亮博士、中国科学院南京地质古生物研究所蔡晨阳博士以及3位来自日本北海道大学和美国菲尔德自然历史博物馆的隐翅虫研究者组成团队,在收集大量标本的基础上,对已知所有现生和灭绝毛薪甲亚科物种的形态学、系统发生学、演化时间、历史分布范围和物种垂直分布限制开展联合分析,重建了毛薪甲亚科的演化模型。该研究揭示毛薪甲亚科的起源地应为白垩纪早期劳亚大陆南部边缘的近海岸或岛屿地区,并在白垩纪晚期(109百万年前)到古近纪末期(50百万年前)之间存在一个长达79百万年的演化“至暗时期”,以至于现生毛薪甲和一亿年前的灭绝类群之间存在巨大的差别。例如,现生毛薪甲拥有完全覆盖腹部的长鞘翅,而所有化石种类都为短翅类型,和传统上人们认为隐翅虫长鞘翅为祖先特征明显不符。本研究发现毛薪甲的垂直(海拔)分布限制,特别是分布低限,与白垩纪以来全球海平面和温度波动具有显著关联。结合对祖先地理分布状态的估计,该研究重建了毛薪甲从原产地(现今的东南亚地区)到达北美和环地中海地区分的可能路径。但是在毛薪甲究竟是经白令陆桥还是北大西洋路桥到达北美和环地中海地区这个问题上,由于关键环节缺失,论文未能给出确切结论,有待后续深入研究。此外,本研究还提出了1个新属和4个化石新种,揭示了白垩纪中期较高的毛薪甲类群和形态多样性。

缅甸琥珀中保存的毛薪甲新属种Cedasyrus dimorphus gen. et sp. n.

毛薪甲亚科系统发育树

毛薪甲亚科祖先地理和历史生物地理重建

该项工作以“Dasycerine rove beetles: Cretaceous diversi?cation, phylogeny and historical biogeography (Coleoptera: Staphylinidae: Dasycerinae)”为题于2020年7月29日在线发表在演化生物学领域著名期刊《Cladistics》上。该研究得到国家自然科学基金、上海市科委‘启明星计划’、中国科学院战略性先导科技专项(B类)等项目资助。


论文链接地址 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/cla.12430


(供稿、图片:生命与科学学院)