世界蕨叶蜂科系统分类研究

蕨叶蜂科是膜翅目广腰亚目第3大科，推测全世界分布1200种以上。此科昆虫的区域性系统分类学已有较好的研究基础，但尚无世界性的类群厘定和生物地理学研究。传统分类学研究认为蕨叶蜂是叶蜂科较特化的类群，但与以种子植物为寄主的其它叶蜂类昆虫迥异，此类群几乎全部种类都以更原始的蕨类植物为寄主，同时本类群的地理分布特点也具有一定的古老性，表明本类群有可能是叶蜂科较早分裂出来的支系。中国南部及邻近的东南亚地区、南美洲中部是本类昆虫的两个主要分布中心。本项课题拟通过中外合作，研究已知种的模式标本，同时在南美、东南亚、非洲补点调查获取更多标本，系统研究蕨叶蜂科比较形态学和分子系统学，厘订世界蕨叶蜂科种类，探讨蕨叶蜂科系统演化关系及其与蕨类植物的协同演化关系，推断本科世界区系的可能形成过程。此项研究在昆虫系统学领域和生物地理学领域具有较重要的理论意义，在生物多样性保护方面也具有十分重要的实践意义。

2011-2015期间，对包括西藏（2次共12采集区）、青海、新疆、云南等在内的国内62个采集区域、美国内华达山地、爱沙尼亚塔图、英国爱尔兰、日本神户和韩国大邱等8个国外区域进行了叶蜂区系专项调查，共采集叶蜂标本62000余号。项目系统研究了叶蜂科蕨叶蜂类群的世界种类，厘订了蕨叶蜂世界已知属，编制完成世界蕨叶蜂分属检索表和世界蕨叶蜂种类名录（专著）；基本完成了中国蕨叶蜂类各属种类厘订，初步完成了古北区、新热带区和非洲区的蕨叶蜂类群修订，发表和正在发表叶蜂新种136种；完成了10种叶蜂的线粒体全基因组测序和分子系统研究；基于多个线粒体和核基因位点，结合比较形态学研究，对蕨叶蜂类群的系统发育关系进行了系统研究，结果表明蕨叶蜂亚科是叶蜂科的早期演化支系，并和麦叶蜂亚科可能存在姊妹群关系，七节叶蜂亚科与蕨叶蜂类其他类群关系较远；对蕨叶蜂近缘物种的同域分布和同域物种分化进行了初步研究，结果显示蕨叶蜂类的侧齿叶蜂属和平缝叶蜂属同域物种分化现象在叶蜂科中比较突出，可能仅次于叶蜂属等类群；对叶蜂属、方颜叶蜂属、钩瓣叶蜂属和侧跗叶蜂属的属内形态分形现象进行了比较研究，结果表明形态分形现象在大型属级阶元中分化比较突出，在中小型属级单元中，分化不明显或不完全，其控制机制还需要更深入的研究进行探索；对蕨叶蜂的世界类群分布和生物地理进行了初步研究，结果表明非洲蕨叶蜂类群和区系与东亚绝叶蜂区系关系密切，与欧洲蕨叶蜂区系关系稍远；南美洲蕨叶蜂区系与北美和东亚区系均有较密切的关系，其中部分类群与东亚类群关系密切，暗示东亚蕨叶蜂区系与南美蕨叶蜂区系之间可能存在目前尚不清楚的生物地理分化机制；东亚蕨叶蜂叶蜂区系对欧洲蕨叶蜂区系有明显影响，欧洲的蕨叶蜂类群均与东亚某些类群构成密切的姊妹群关系。这些研究成果对世界叶蜂区系分类研究具有重要意义。

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