萤科 【虫研捷报】分子系统学为红萤科系统发育带来新认识

红色萤火虫(Lycidae)因其美丽而奇特的外观吸引了人们的注意力。比如幼态期的一些女性，因为长相奇特，被称为“三叶虫”。一些翅膀向两侧延伸的物种被认为是模拟植物果实，而更多身体颜色明亮的物种是模拟环的重要组成部分。

各种红色萤火虫，见图下方注释(引自原文)

目前已知的红色萤火虫有4000多种，分布在世界各地。在今天的分类系统中，它被排列在Elateroidea中，与萤火虫科的蓝蝶科、光萤科的凤蝶科等软翅类甲虫关系密切。

在过去的30年里，许多分类学家试图分析红色萤火虫的系统发育和特征进化，并根据形态特征或分子证据进行系统发育研究。遗憾的是，形态学特征的结果总是与分子证据的结果不一致，导致不同学者对萤火虫在鞘翅目中的地位、萤火虫的内部亲缘关系以及该类群中幼态现象的演化等问题存在分歧，萤火虫的分类体系不稳定。

观点不能统一的红萤科内部分类系统(引自原文)

但是形态学分析的一些结果可能是同源性筛选不够严格的结果。比如在分析幼态现象时，所有具有幼态的物种，即使分布上相隔10.8万英里，但分子分析表明，这种现象是多次独立起源的。

板鳃金龟和大环鳃金龟的雌性幼虫。在有幼态发生现象的物种中，雌性幼虫不化蛹，并终生维持幼虫形态(引自马塞克&博克，2014年)

为了探索红酵母的系统发育，5位捷克学者利用基因组和转录组的信息进行分子系统发育分析，并与之前发表的形态学分析结果进行比较。为此，他们选择了22种红色萤火虫作为内群，说它们代表了主要的动物地理区域和红色萤火虫的主要分支，但每个族群只有一个代表，因为家族的单系性得到了高度支持。

他们的系统发育结果从分子水平上支持了红酵母的单系性，并找到了足够的形态学特征来支持它。在科内系统发育中，表现为7个亚科的分类系统，恢复了一个亚科的分类地位，另外3个类群获得了亚科的分类地位。

根据系统发育结果，建立了7个亚科的分类系统，其中小蜂亚科、小蜂亚科和十大蜂亚科获得了亚级分类地位，小蜂亚科恢复了亚级分类地位(引自原文)

在幼态现象方面，研究结果支持这一现象在红酵母科中多次起源，相应的雄性会发生一系列形态变化，如形态结构的小型化和简单化。对于其他功能特征，如警告色、口器形状、胸背脊板、狮身人面像肋骨等。，它们可能在不相关的群体中变得非常相似，但由于它们不同的生物学意义，它们被认为是平行进化或趋同的。

红色萤火虫的翅膀上布满纵横交错的纹理，形状像网格，所以它的英文俗称是网翅甲虫。这些翅膀上的“肋骨”被认为是高度可变的，并且在相关物种之间可能非常不同(引自原文)

在原文分子分析结果的基础上讨论形态进化可能有助于消除形态分析中一些非同源相似性的干扰，从而为红酵母科的系统发育带来新的见解。

原始资料:Kusy D，Motyka M，Bocek M，马塞克& Bocek L(2019)系统发育学分析解决了网翅甲虫(鞘翅目:荔枝科)之间的关系，揭示了形态性状的平行进化。系统昆虫学。doi: 10.1111/syen.12363。

本期编辑:陈卓