东亚斑摇蚊属群的分类修订与生物地理学研究

Based on the comprehensive and systematic study of the taxonomy of Stictochironomus generic group, the project will combine the method of comparative morphology with cladistics and biogeography, and take use of GIS technology to study the taxonomic revision and biogeography on Stictochironomus generic group of East Asia through the domestic and overseas cooperation. In the subject of taxonomic revision, the research will systematically study littoral and insular species for the first time in East Asia; revise the materials of identification in Stictochironomus generic group from East Asia; analyze the main forming reasons of the biodiversity of Stictochironomus generic group in East Asia; attempt to collect sets of specimens of larvae corresponding imago stage to clarify matching characters; present phylogenetic analysis of Stictochironomus generic group; and establish reasonable classification system of the generic group. In the subject of biogeography, the research will conclude the faunal characteristics and distribution patterns of Stictochironomus generic group in East Asia. The research achievement will cover the current shortage in the related area as well as providing the biodiversity information of chironomids from East Asia for the world. In addition, and it will have great value in theory and practical significance for pest control, water quality assessment and aquaculture.

本项目旨在全面系统研究东亚斑摇蚊属群昆虫分类的基础上，以比较形态学、支序系统学、生物地理学相结合的研究方式，利用GIS技术，通过国内外合作方式开展东亚斑摇蚊属群昆虫分类修订和生物地理学研究。其分类修订研究将首次对东亚滨海及岛屿类群开展全面且系统性的研究，结合陆地类群，修订并完成东亚斑摇蚊属群种类鉴定资料，分析形成东亚斑摇蚊属群昆虫生物多样性的主要原因；通过对全虫态标本的研究，厘清本属群一些常见种类成幼虫的对应关系；对本属群进行系统发育支序分析研究，建立本属群更为合理的分类系统。生物地理学研究将归纳东亚斑摇蚊属群昆虫区系特征和动物地理分布格局。所获研究成果将弥补当前研究的不足，也可为世界摇蚊学研究工作提供东亚地区的生物多样性资料。此外，研究结果也对害虫防治、水环境质量评价和水产养殖具有重要的理论价值和实践意义。

本项目针对东亚地区的斑摇蚊属群物种十分丰富，但缺乏系统分类研究的现状，开展东亚斑摇蚊属群的分类修订及生物地理学研究。项目组在3年内，对国内20个省区的近100个采样点进行了标本采集，获得标本近4万头；另外，交换或借阅国内外有关单位的标本近万头，对东亚斑摇蚊属群进行了全面系统的分类学研究。主要研究成果如下：（1）完成东亚地区斑摇蚊属群系统分类，物种已达到9属286种，相对于申请时增加2属197种，其中：中国新记录属2个，新组合7个，新种36种，更正错误鉴定12种；依据新的研究材料观察和相关文献，对Cranston et al.（1989）总结的各属的属级鉴别特征进行修订，编制了新的分属检索表；编制了各属已知种检索表，每个种都给出了详细的同物异名、文献引证、模式产地和地理分布资料；绘制了300余幅特征图。（2）厘清常见重要种类的成幼虫对应关系，共描述了9属34种幼虫的形态特征，绘制了其相应的特征图。（3）通过扫描电子显微镜，对斑摇蚊属群中具中附器的2属15种的中附器进行显微观察和对比，分析发现不同种的中附器存在很大的不同，可以被用作区分不同种的新特征。（4）依据所获得的28个形态学数据，对斑摇蚊属群进行了系统发育分析，研究结果与Sæther (1977) 有关斑摇蚊属群的分析大体一致，但二叉摇蚊属群和雕翅摇蚊属是否划归该属群还有待商榷。（5）分析了形成东亚斑摇蚊属群生物多样性的主要原因，得出影响摇蚊幼虫分布的主要环境因子是：温度、叶绿素含量及水体底质。（6）总结东亚斑摇蚊属群的区系特性和分布类型，通过与其他动物地理区域区系成分进行比较求证，对动物地理区划提出新的修订方案，认为Bănărescu世界淡水动物地理区域划分将东亚地区合成一个区域较之传统区划将区系相同的区域分开的区划更适合营水生生活的摇蚊科；支持Holt et al. (2013) 在更新的世界动物地理区划中提出的中日区的论断。（7）发表论文20篇（SCI源13篇，一级核心6篇），协助合作单位培养博士研究生2名。