中国小毛瓢虫族的分类订正及系统发育研究

Members of the tribe Scymnini (Coleoptera: Coccinellidae: Scymninae) are important natural enemies of pest, with more than 1000 described species around the world. Although one of the best studied groups of ladybirds, the taxonomy of Scymnini lacks detailed revision, its taxonomic status and phylogenetic relationship remain in dispute. Those problems now heavily restricted the development of the taxonomy of Coccinellidae. In order to solve these problems and establish a reasonable classification system, more research is needed to further refine the taxonomic status of the tribe Scymnini.. In this work, we plan to study on the taxonomy of the tribe Scymnini using the principle and methods of comparative morphology and cladistics, comprehensive revised the described genera and species and established the identification system of this tribe; explored the phylogenetic relationship between the genera by combining morphological and molecular data; confirmed the taxonomic status and provided basal data for establishing a reasonable classification system of this tribe. The results of this work will provide theoretical basis for study on the biodiversity, fauna component, origin and evolution of Coccinellidae. It is also have important economic significance of the protection, utilization and introduction for biological control with coccinellids.

小毛瓢虫族昆虫是一类重要的天敌昆虫，全世界已知超过1000种。由于长期以来缺乏修订性的分类研究，目前该族的分类地位仍存在较大争议，属间系统发育关系尚不明确，近似种和存疑种等问题突出，严重制约着瓢虫科分类研究的发展。为了厘清这些问题并建立合理的分类系统，亟需对该族的区系分类及系统发育进行深入研究。本项目拟对中国小毛瓢虫族的鉴别特征进行全面检视，利用比较形态学方法，对我国已知属种进行厘订，建立一批新的分类单元；通过对成虫和幼虫外部形态和超微结构的研究，获取新的分类特征，明确各属、种的形态结构特征模式；同时选取各属的代表种，应用支序系统学的原理和方法，结合形态和分子数据，重建小毛瓢虫族的系统发育关系，明确该族的分类地位，修订和完善该族的分类系统。研究结果不仅对了解我国乃至世界瓢虫科物种多样性、区系组成、起源与演化等具有重要科学意义，而且在瓢虫的保护利用和引进等方面也具有重要实际意义。

小毛瓢虫族隶属鞘翅目、瓢虫科、小毛瓢虫亚科，是一类重要的天敌昆虫。该类昆虫主要捕食粉虱、蚜虫、介壳虫、叶螨等有害生物，对控制这些害虫的种群数量起着重要的作用。由于长期以来缺乏修订性的分类研究，目前该族的分类地位仍存在较大争议，属间系统发育关系尚不明确，近似种和存疑种等问题突出，严重制约着瓢虫科分类研究的发展。. 针对上述问题，本项目从区系调查、分类鉴定、形态学研究和系统发育分析四个方面对我国小毛瓢虫族进行了深入的研究。形态学研究结果表明，我国是目前世界上小毛瓢虫族物种多样性最丰富的国家，共记录16属（亚属）488种，占我国已经瓢虫科种类（1018种）的47.9%。区系分析结果显示，小毛瓢虫属是构成我国小毛瓢虫族区系的最重要类群，共记录364种，占中国该族种数的74.6%；中国小毛瓢虫族的地理分布格局以东洋区为主体，计有349种，占已知种的71.5%，古北区+东洋区共有107种，占21.9%，古北区仅有32种，占6.6%；西南区和华南区是我国小毛瓢虫族昆虫的多样性分布中心。. 在形态学研究和区系分析的基础上，运用8个分子标记，构建了我国小毛瓢虫族13属（亚属）90种的系统发育关系，明确了小毛瓢虫族内属间的亲缘关系。结果表明，小毛瓢虫族为并系起源，其下的斧瓢虫属、方突毛瓢虫属、弯叶毛瓢虫属、角毛瓢虫属、云瓢虫属和陡胸瓢虫属均为单系起源，而小毛瓢虫属为并系起源。基于化石校准的分歧时间表明了瓢虫科起源于白垩纪早期约141 Mya，小毛瓢虫族内属级阶元的分化发生在古新世至中新世期间。. 小毛瓢虫属的祖征区重建表明了该属起源于我国的西南区+华南区。DEC和LTT图谱揭示了在渐新世至中新世期间，扩散与隔离的相互作用加速了该属的物种分化，并塑造了其在我国分布格局的异质性。. 上述研究结果不仅对了解我国乃至世界瓢虫科物种多样性、区系组成、起源与演化等具有重要的科学价值，而且在瓢虫的保护利用和引进等方面也具有重要的实际意义。