2024-12-25 21:01 点击次数:113
近期白丝 双马尾,中国农业大学植物保护学院李轩昆副栽种集会海外学者在eLife上发表究诘论文The evolutionary history of the ancient weevil family Belidae (Coleoptera: Curculionoidea) reveals the marks of Gondwana breakup and major floristic turnovers, including the rise of angiosperms。
4亿多年来,虫豸和植物一皆进化,在相宜要紧环境变化的同期也塑造着相互的发展。在中生代(距今约2.52亿年到6600万年前),两个主要事件导致了虫豸和植物的互动口头发生了要紧变化。率先,吐花植物运行取代裸子植物,成为了地球上植物区系的主导。其次,冈瓦纳古陆分裂成了多个孤独的大陆,包括南好意思洲、非洲、南极洲和澳大利亚等部分。该究诘通过对矛象科虫豸演化历史的究诘,匡助咱们进一步相识这两个事件怎样塑造和影响了虫豸-植物的互揣测系。
矛象科虫豸现有360余种,共40个属,分为2个亚科,为象甲总科的一早期分支。有笔据败露,其发祥于侏罗纪并与裸子植物揣测联,在晚白垩纪和古近纪时间被子植物万般化并高涨至生态主导地位时,缓缓转移到被子植物上。它们在南半球展现出最高的属级万般性,有的类群取食松柏类或苏铁等裸子植物,有的种类则取食被子植物,包括棕榈科、蛇菰科、鞭寄生科、卫矛科、桃金娘科和葡萄科等。成虫主要食茎,恐怕食花粉;幼虫在迂腐树枝的树皮及木质组织、花蕾或果实及裸子植物球果中发育。
4亿多年来,虫豸和植物一皆进化,在相宜要紧环境变化的同期也塑造着相互的发展。该究诘试图申报对于冠群矛象科和宿主植物揣测的两个主要问题:(1)Belinae亚科Agnesiotidini、Pachyurini及Oxycoryninae亚科的幼虫在松柏类寄主中的发育是古老的、低级的关联也曾更近期的、次生定植的成果?(2)生物地舆程度和寄主植物移动之间的互相作用是怎样影响和塑造矛象科虫豸的养分关联的?
该究诘构建了两个仅包含基因组学数据的数据集以测试骨干分支的踏实性和探针侧翼区域对树立成果的影响(不包含探针侧翼:33t423g;包含探针侧翼:33t424g)。为扩大物种取样,该究诘还构建了一个联结基因组学数据与Sanger数据的数据集(46t424g)。物种取样涵盖了矛象科全部7个族和60%的已知属,新测序了23个物种的锚定杂交数据和一批Sanger数据(包括CO1, 16S, 18S和28S)。
矛象科的系统发育算计
大陆自拍在线直矛象科大部分骨干关连在不同的数据集与分区决策的组合种均取得了一致的成果:两个亚科以过甚下的大无数族的单系性都得到了救济,但Oxycorynini族为非单系,而其三个亚族的单系性得到了救济。由于物种与基因取样的不及,Metrioxenini和Archicorynini的系统发育位置在不同的分析中不踏实。
矛象科的时间树
不对时间分析败露,矛象科发祥于中侏罗世,距今约167.8百万年,而其冠群发祥于下白垩世早期,距今约138.5百万年。祖宗分散地重建揭示了矛象科发祥于冈瓦纳古陆,而现有的两个亚科Belinae和Oxycoryninae离别发祥于澳洲区和新热带区。矛象科祖宗寄主植物最可能为松柏纲,但由于当代究诘觉得被子植物干群发祥很早,因此弗成抛弃其行为祖宗寄主的可能性。在Belinae亚科中,松柏纲是最可能的祖宗寄主植物。在Belini中,寄主植物退换为被子植物,随后两次孤独退换为真蕨纲。Oxycoryninae亚科的祖宗寄主植物被为被子植物或松柏纲。Oxycraspedina的祖宗寄主为松柏纲,Allocorynina的寄主植物退换为了苏铁纲。祖宗特征重建揭示了矛象科虫豸祖宗的幼虫在寄主植物的枝干中取食和发育,其中Oxycorynina幼虫移动到被子植物的花和果实上;在Pachyurini和Oxycraspedina中移动到松柏纲的球果上;在Allocorynina中移动到苏铁纲的球果上。
矛象科虫豸最早出当今距今约1.38亿年前的冈瓦纳地区。它们的幼虫很可能取食松柏纲植物的枯死的枝干和迂腐的枝条,并在其中发育。跟着冈瓦纳的分裂,这些虫豸与它们的松柏纲宿主一皆留在了新造成的大陆上。但是,当裸子植物变得不那么常见时,一些类群转而以吐花植物为食并在其上完成幼虫发育,从而再次完了了其物种的万般化。
了解植物的可取得性和地球地舆环境的变化在曩昔是怎样影响虫豸的,有助于科学家了解进化史以及现时生态系统的踏实性和生物万般性。跟着究诘的深远白丝 双马尾,这可能会匡助科学家制定出更好地不休和保护生态系统的计谋。