2010年4月30日 星期五

由於東亞特有的銀蛇目蝶切入Euptychiina亞族的親緣關係使得一個新的東亞-北美間斷分布案例被發現

圖片來源:ashung
文獻來源:Pen˜ a, C., Nylin, S., Freitas, A. V. L. & Wahlberg, N. (2010). Biogeographic history of the butterfly subtribe Euptychiina (Lepidoptera, Nymphalidae, Satyrinae).—Zoologica Scripta, 39, 243–258.
doi:10.1111/j.1463-6409.2010.00421.x


蛺蝶科眼蝶亞科中具高多樣性的Euptychiina亞族過去被認為局限分布在美洲地區。然而,新的證據將東方區的銀蛇 目蝶(Palaeonympha opalina,又稱古眼蝶,分布於台灣和中國的中西部)歸入該亞族之下,使得該亞族的分布成為東亞-北美東部的間斷分布類型。這種東亞-北美東部分布類型雖然在其他動物群中已被發現,而在植物類群中也早在林奈時代之前就已知道,但是尚未在任何蝶類類群中被報導過。作者利用粒線體上的一個基因與四個細胞核 DNA片段,共計長度 4447 bp 的序列資料,分析102個 Euptychiina亞族下的分類群,以建立其親緣關係假說、評估其起源時間、主要分支之分化與生物地理學上的分析。Euptychiina亞族在 3100萬年前起源於南美洲。早期的Euptychiina亞族在始新世和漸新世之間、透過短暫的GAARlandia連接由北美洲擴散到南美洲。晚近之 東方區的銀蛇目蝶的間斷分布是由於南美洲一個支系朝北擴散、經由北美洲進入東亞。Palaeonympha屬的共祖與其姊妹群Megisto屬棲息在北亞和北美洲的帶狀森林中,過去曾以白令陸橋相連。而大約3100萬年前,白令陸橋的消失使得Palaeonympha屬和Megisto屬分開,且中新世晚 期(3150萬年前開始)的氣候巨變在北美洲西部造成嚴重的滅絕事件,故形成現在經典的「東亞-北美東部的間斷分布類型」。

本文章與台灣 產分類群相關者,是對銀蛇目蝶(Palaeonympha opalina)親緣關係地位之判斷,依據分子資料顯示,銀蛇目蝶應是Euptychiina亞族中某些局限分布在美洲之成員的姊妹群。此假說早在 1968年即由Miller提出,他發現Palaeonympha與Euptychiina亞族在形態上有某些相似性,這些發現促使他想要把這個東亞分布 的屬歸入原本僅有美洲產成員的Euptychiina亞族中,但是由於此奇特的間斷分布類型,最終Miller將銀蛇目蝶處理為分類地位未明的狀態。 Pen˜ a et al. (2006)的研究發現銀蛇目蝶和產於巴西東南方的Euptychiina亞族成員關係較密切,但是他並未全面地對產於北美洲和中美洲的 Euptychiina亞族成員進行採樣,故尚未發現經典的「東亞-北美東部的間斷分布類型」。本研究則進行較廣泛的採樣,進而重建並推論產於東方區的Palaeonympha的生物地理歷史,但本研究並未對每個屬中的每一個種作採樣,因此此親緣關係假說可能會受到較大屬的樣本增加而造成改變,此外,由 於只採樣銀蛇目蝶的其中一個產於台灣的亞種,因此無法確認銀蛇目蝶的每個亞種是否形成單系群。

Abstract
The diverse butterfly subtribe Euptychiina was thought to be restricted to the Americas. However, there is mounting evidence for the Oriental Palaeonympha opalina being part of Euptychiina and thus a disjunct distribution between it (in eastern Asia) and its sister taxon (in eastern North America). Such a disjunct distribution in both eastern Asia and eastern North America has never been reported for any butterfly taxon. We used 4447 bp of DNA sequences from one mitochondrial gene and four nuclear genes for 102 Euptychiina taxa to obtain a phylogenetic hypothesis of the subtribe, estimate dates of origin and diversification for major clades and perform a biogeographic analysis. Euptychiina originated 31 Ma in South America. Early Euptychiina dispersed from North to South America via the temporary connection known as GAARlandia during Eocene–Oligocene times. The current disjunct distribution of the Oriental Palaeonympha opalina is the result of a northbound dispersal of a lineage from South America into eastern Asia via North America. The common ancestor of Palaeonympha and its sister taxon Megisto inhabited the continuous forest belt across North Asia and North America, which was connected by Beringia. The closure of this connection caused the split between Palaeonympha and Megisto around 13 Ma and the severe extinctions in western North America because of the climatic changes of the Late Miocene (from 13.5 Ma onwards) resulted in the classic ‘eastern Asia and eastern North America’ disjunct distribution.

2010年4月25日 星期日

Limbusa MOORE, [1897]亞屬的修訂:系統學上的處理與名錄

文獻來源:Yokochi, T. 2010. Revision of the Subgenus Limbusa MOORE, [1897] (Lepidoptera, Nymphalidae, Adoliadini): part 1. systematic arrangement and taxonomic list. Bull. Kitakyushu Mus. Nat. Hist. Hum. Hist., Ser. A. 8: 19-67.

簡介
Limbusa亞屬自中南半島香北分布至華中地區,由於包含了超過100個已發表的種類,因此過去一直未有人針對其系統分類學進行完整研究。本文列舉了目前翠蛺蝶屬(Euthalia)下Limbusa亞屬的118個分類群,並提供這些種類的標本照。台灣產的翠蛺蝶除了閃電蛺蝶外,其於四種皆屬於本亞屬的成員。另外,Adolias thibetana Poujade and Euthalia aristides Oberthür的選模標本則是在本文中被指定。

2010年4月24日 星期六

第三屆亞洲鱗翅類昆蟲保育會議更新資訊

主辦與協辦單位已經擴增為好幾個, 會議舉辦地點也終於確定了, 請由此連結瞭解更多訊息

與其打鬥,不如溝通?以鱗翅目鉤蛾科幼蟲探討聽覺溝通訊息之演化起源

文獻來源: Jaclyn L. Scott, Akito Y. Kawahara, Jeffrey H. Skevington, Shen-Horn Yen, Abeer Sami, Myron L. Smith & Jayne E. Yack. 2010. The evolutionary origins of ritualized acoustic signals in caterpillars. Nature Communications 1: article number: 4 [link]

簡介

動物使用多種訊息作為同種與異種個體與聚落間的傳訊以及防禦工具,包括視覺、聽覺、嗅覺及味覺等形式。探索溝通訊息的演化起源一直是科學家們矚目的議題之一,目前的理論認為多數溝通訊息是由無訊息行為經由儀式化的過程發展而來,但能支持此一理論之實驗數據非常有限。在大型動物中,使用聲音訊息作為宣示領域用途之例子並不少見,但近年來部分科學家將研究焦點轉移至小型動物身上。本文即使用鱗翅目鉤蛾科(Drepanidae)幼蟲之尾部發聲行為作為主題,由於鉤蛾幼蟲如Drepana arcuata等種類,會吐絲纏住葉片形成巢穴,當侵入者接近時會利用腹部末端的槳狀特化構造與大顎敲擊震動,發出宣示領域的防禦訊息,但這樣的行為似乎僅存在於幼蟲肛足退化之種類(如多數之鉤蛾亞科Drepaniae幼蟲),而具有原足之種類(如大鉤蛾亞科Cyclidinae與波紋蛾亞科Thyatirinae)不但不具發聲防禦行為,且原足之爬行功能良好。這些特點使得鉤蛾科成為探討發聲防禦行為演化起源的良好材料。作者假設防禦訊息的使用,是源自某種無訊息的行為(如爬行運動),因此取36種具有代表性的鉤蛾科幼蟲做為材料,包括具有肛足與退化之種類。作者透過親緣關係的重建,檢視防禦訊息的使用在鉤蛾科內部的演化起源;並經由幼蟲形態與行為之分析,進一步探討震動發聲與爬行運動在構造與動作上是否具有同源性。若儀式化的假說為真,則防禦發聲行為的種類其尾部之構造與移動方式,應與不具此行為之種類同源;且當肛足特徵被映像在系統親緣樹上時,具有肛足在鉤蛾科內部應為較原始之特徵狀態。結果顯示,具有原足在鉤蛾科內部中呈現為祖態;而用來發出防禦訊息之特化槳狀結構,是由原足上之剛毛演化而來。另外,防禦發聲時腹部之移動方式,也與步行運動一致。進一步的行為分析,則顯示防禦訊息是由幼蟲打鬥行為發展而來。因此作者認為幼蟲使用腹部末端發出震動防禦訊息,是由步行這項不具訊息之行為演變而來,發聲防禦的行為取代了打鬥行為,使得幼蟲可以保留更多能量用以生存。本文為溝通訊息之演化理論提供了更多實驗證據。

2010年4月22日 星期四

工業汙染與蛾類黑化關係的另類解讀 - 越黑免疫力越好?

文獻來源: Mikkola K, Rantala MJ. 2010.Immune defence, a possible nonvisual selective factor. Biological Journal of the Linnean Society 99: 831–838 [Abstract]

工業污染所導所導致的黑化(melanism)最早由Kettlewell(1973)提出,樺尺蛾(Biston betularius)的黑化可以在工業污染環境下,在視覺提供較好的保護色,然而Kettlewell的說法卻被卻在提出的幾年後遭到質疑,因為在野外觀察到的樺尺蛾生態習性,個體黑化與否並不會影響到其被捕食率(Mikkola 1979 & 1984),而隨著Creed et al. (1980)的研究中發現,黑化個體對比原型的具有更好的適性,且這與其外觀並無相關聯,這個研究將黑化帶入另一個方向。免疫力提升是其中一個方向,在異物(如:病毒、真菌、細菌、重金屬等)入侵昆蟲體內會形成包膜(encapsulation)以抵抗病毒或中和毒性(Salt 1970;Washbburn et al. 1996;Gupta 2001等),並引發一連串生化反應以及黑色素的沉積,相關的研究也在直翅目、蜻蛉目以及鱗翅目的幼蟲及蛹發表。Mikkola(2010)藉由鱗翅目的松針毒蛾(Lymantria monacha) 植入尼龍纖維(nylon monofilament)的免疫試驗,探討免疫力提升與個體黑化之關係,實驗結果顯示黑化松針毒蛾相較白色個體有較強烈的包膜反應,換句話說,黑化的個體有較強烈的免疫抵抗反應,且證實了黑色素參與包膜反應並反應在體色上,這也說明,在工業污染的環境下的個體黑化,有可能僅是強化免疫反應的副產物而已,但在實際的野外情況卻很難區別

2010年4月19日 星期一

斑蝶移動路線 玉管處揭密

斑蝶移動路線 玉管處揭密【中央社╱南投縣19日電】
2010.04.19 08:56 pm

玉管處今天表示,透過斑蝶標放捕獲,發現台灣島內斑蝶移動路徑是複雜多元的,也證實部分移動性斑蝶順著濁水溪、陳有蘭溪、沙里仙溪或出水溪而飛越塔塔加鞍部的可能性。

玉山園區塔塔加鞍部常可見到成群由北往南飛的斑蝶,形成壯觀的蝶道。玉山國家公園管理處調查發現,塔塔加鞍部的斑蝶,部分可能是飛越雲林縣林內高速公路觸口段的北上斑蝶。

玉管處調查也證實,台灣東部越冬的斑蝶與西部北上的斑蝶族群是交流的。

玉管處表示,多年來進行園區的蝶相監測,發現塔塔加鞍部是許多斑蝶移動時必經的埡口,其中包括分布台灣的6種青斑蝶類及4種紫斑蝶。

究竟這些飛越塔塔加鞍部的斑蝶從哪裡來?飛往哪裡去?玉管處委請中華民國國家公園學會教授陳建志團隊持續跨區域追蹤,發現這些斑蝶主要由2條路線飛越塔塔加鞍部。

其一是順著沙里仙溪由下往上飛越鞍部,另一則由神木林道與神木村的出水溪方向、再從塔塔加遊客中心前飛往鞍部。

玉管處說,2008年的同步連線調查作業中,發現同一時段飛越鞍部的斑蝶種類與數量比例,與飛過高速公路林內觸口段的斑蝶相似,因而推論飛越鞍部的斑蝶有些可能是北上斑蝶順著濁水溪、陳有蘭溪、沙里仙溪或出水溪飛到塔塔加鞍部。

為證實此一推論,玉管處自2009年起在清明節前後越冬斑蝶往北移動時,出動大批人馬同步在林內觸口地區及塔塔加鞍部同步進行斑蝶標放。

去年3月19日於林內鄉觸口捕獲1隻編號M14-1221的斯氏紫斑蝶,經證實是由義守大學老師趙仁方所帶領的越冬斑蝶標放志工在2008年12月21日於台東大武地區所標放,經過89天後在林內鄉再捕獲。

此一發現,證實台灣東部越冬的斑蝶與西部北上的斑蝶族群是交流的,但斯氏紫斑蝶如何由大武飛到林內,有待探討。

另外,陳建志4日於陳有蘭溪與濁水溪交會處的水里永興神木附近進行調查,再捕獲1隻標記M71-0206的雄性小紋青斑蝶,經查證也是由越冬斑蝶標放志工於今年2月6日於台東龍田地區標放,這隻小紋青斑蝶經過58天後飛抵陳有蘭溪與濁水溪交會處。

玉管處表示,透過斯氏紫斑蝶及小紋青斑蝶標放捕獲,證實台灣島內斑蝶的移動路徑是複雜多元的,氣流及地形都是影響牠們移動的重要因素;也證實部分移動性斑蝶順著濁水溪、陳有蘭溪、沙里仙溪或出水溪而飛越塔塔加鞍部的可能性。

【2010/04/19 中央社】

2010年4月13日 星期二

利用生命條碼技術確認一種捲蛾的廣食性與確認該研究中另一種捲蛾的分類地位

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Sources: Hulcr J, Miller SE, Setliff GP, Darrow K, Mueller ND, Hebert PDN & Weiblen GD. (2007) DNA barcoding confirms polyphagy in a generalist moth, Homona mermerodes (Lepidoptera: Tortricidae). Molecular Ecology Notes 7: 549-557. [abstract] Miller SE, Helgen LE & Heber PDN. (2010) Clarification of the identity of Homona salaconis (Lepidoptera: Tortricidae). Molecular Ecology Resources 10: 580. [abstract]

簡介
生命條碼技術(DNA barcoding)應用在許多為人所知的昆蟲分類上,已經顯示在許多被命名的種類中,仍可能有隱藏種。本篇文章使用一種捲蛾,Homona mermerodes,藉由其寄主記錄與生命條碼的DNA片段的haplotype多樣性,藉以評估其分類與鑑定。H. mermerodes在利用不同寄主植物個體的遺傳分化程度比起其他Homona屬內種間的分化程度為低。新幾內亞與澳洲間的個體,不同haplotype間的遺傳分化低於種間的分化程度。生命條碼能夠用於鑑定廣為人知的植食性昆蟲,也能夠用以發掘隱藏種,這個方法也同樣的能夠用來鑑定使用不同寄主植物的物種是否為相同物種。本篇指定了一個新的選模標本,並且首次總結其生物地理與雄性生殖器特徵。DNA鑑定之後,在上篇的文章中,作者們選用了Homona的分布於新幾內亞其中一種,但當時無法取得足夠的分類資訊,於是當時將該種暫定為Homona sp. nr. salaconis,而真正的H. salaconis分布於菲律賓,而後作者們取得菲律賓的標本,同樣分析其DNA條碼片段,發現菲律賓的樣本內有0.15%的差異,而與新幾內亞的種類有3.30-4.28%的差異;同時比較型態的差異,作者們推斷H. sp. nr salaconis應與H. salaconis為不同種。藉由比對大英自然史博物館的標本,H. sp. nr salaconis應為H. auriga,這個種名目前是H. salaconis的一個同物異名,但根據目前結果應該被復活使用。