节肢动物生殖器官进化的假说

节肢动物生殖器官的多样性及种间差异现象是动物学研究的热点.进化生物学家先后提出锁钥(lock-and-key)假说、基因多效性(pleiotropy)假说和性选择(sexual selection)假说解释节肢动物生殖器官演化规律,其中锁钥假说曾被广泛接受,但目前支持性选择假说的证据较多.     

昆虫体型及性体型二型性的地理变异

体型是昆虫基本的形态特性,它会影响到昆虫几乎所有的生理和生活史特性。同种昆虫不同地理种群在体型上常表现出明显的渐变,导致这些渐变的环境因素包括温度、湿度、光照、寄主植物、种群密度等,并且多种环境因素也会对昆虫种群内个体体型产生影响。雌雄个体的体型存在差异,称性体型二型性。性体型二型性也显示了地理差异。这些差异形成的途径已经得到详细的分析,其形成机制导致多个假说的提出,这些假说又在多种昆虫中得到验证。本文从同一种昆虫不同种群间、同一种群内、雌雄虫个体间3个水平,对种内昆虫体型变异的方式,影响昆虫种群间体型变异和种群内昆虫体型的变异的环境因素,以及昆虫性体型二型性及其地理变异的现象等方面的研究进行了综述,并对未来的相关研究提供了建议。     

传粉昆虫下降背景下的授粉生态弹性: 内涵、机制和展望

全球传粉昆虫多样性正在下降, 如何保障农林生态系统传粉功能是当前研究的热点。理论上说, 传粉功能不仅与生态系统的传粉昆虫多样性相关, 还与生态系统的调节能力有关。近年来, 学者们逐渐认识到授粉生态弹性对传粉功能的影响。本文在回顾已有研究的基础之上, 总结传粉昆虫授粉生态弹性的内涵, 厘清授粉生态弹性与工程弹性、稳定性和抗性的异同。目前, 学者对授粉生态弹性形成机制开展广泛探讨, 提出功能冗余假说、密度补偿假说、响应多样性假说、连接周转假说和跨尺度弹性假说, 但这5个假说间的关系仍不清楚, 存在一词多义、词意混淆等现象。我们依次阐述功能冗余假说、密度补偿假说、响应多样性假说、连接周转假说和跨尺度弹性假说, 介绍不同假说中授粉生态弹性形成过程、研究热点和发展动态。通过解析授粉生态弹性的形成机制可知, 5个假说在内涵上存在紧密联系, 它们从不同空间尺度和研究对象下解释传粉昆虫授粉生态弹性的形成机制。未来授粉生态弹性研究将整合传粉昆虫群落动态和传粉功能动态的量化方法, 通过实验验证5个假说的合理性, 并揭示不同假说间的联系, 由此阐明授粉生态弹性的发生条件、形成阈值和动态规律。随着研究的深入, 授粉生态弹性理论有望用于指导农林生态系统传粉功能的经营管理。     

昆虫嗅觉神经的计算机三维重建

基于激光扫描共聚焦显微镜平台的计算机三维重建在昆虫嗅觉神经研究中发挥了重要作用。对经荧光标记的神经组织采集系列光学切片并进行三维重建,在双翅目、鳞翅目、膜翅目、蜚蠊目昆虫中均有进展。触角叶是昆虫的初级嗅觉中心,触角叶的解剖学图谱是识别不同种和雌雄虫间嗅球体特定功能的先决条件。了解构成嗅觉传输途径的主要神经元的形态和空间关系是理解气味信息在中枢神经系统编码的基础。三维重建昆虫的嗅觉神经,对于探讨昆虫嗅觉在其寄主选择、觅食以及寻找配偶等行为中的作用具有非常重要的意义。     

植物对昆虫多样性的影响

昆虫多样性是生物多样性的重要组成部分,植物及植物群落对昆虫多样性有极为重要的影响。本文从植物不同方面对昆虫多样性影响进行阐述：1）植物高度与盖度的增大为昆虫提供更多的生存空间,增加了昆虫多样性;2）基因多样性高的植物种群能提供更大生态位,使昆虫多样性增加,个体数量增大;3）植物物种和功能群多样性增加,使得有更多的物种数量可以支持更多昆虫;4）植物生产力增加使昆虫需要的食物资源增加,昆虫多样性随之增大。已有相应假说和理论,解释植物对昆虫多样性影响机制。同时,指出了植物对昆虫多样影响存在问题以及今后发展方向。     

根茎克隆植物生态学研究进展

根茎在植物的无性繁殖、克隆分株间信息交流和物质交换、预测资源斑块的质量等方面具有重要意义,并且根茎克隆植物的研究涉及生物入侵、全球变化等诸多生态学前沿领域。作为一种重要的克隆植物类型,根茎克隆植物在资源异质性生境中表现出特有的适应方式,这种方式可以通过形态可塑性、觅食行为、生理整合以及适合度来具体表征。着眼于根茎克隆植物,总结和分析了国内外近年来的研究案例,并对形态可塑性起源与多样性的限制假说和适应假说、觅食行为中的强度觅食和广度觅食策略、克隆分株间间隔子保持和断裂的利益权衡等热点内容进行了讨论。最后联系生态学学科前沿,提出了本领域在未来需要重视的研究方向。     

天然林生态系统稳定性与病虫害干扰——调控与被调控

如何评价天然林中原生的昆虫、病原的生态功能是制定病虫害防治措施首先要明确的问题之一。依据天然林生态系统稳定性与病虫害干扰之间关系的最新研究进展,系统阐述了当前有关天然林调控病虫害爆发的多样性-稳定性假说和联合抗性假说,指出联合抗性假说的不确定性以及多样性-稳定性假说的局限性。昆虫、病原在天然林演替过程对系统整体结构、健康、稳定以及可持续性上不但发挥着重要的生态调控功能作用,在有些情况下甚至加速或改变系统的演替途径。这种生物干扰目前在林业发达国家的天然林管理策略中被视为有益的干扰元素,由此提出将模拟自然干扰作为今后天然林管理策略一项指导方针。同时指出我国对此的认识不仅较国外林业发达国家晚,而且在实践中也未能有效地整合在森林生态系统健康管理的实践中,因此这种对天然林生物干扰的新认识有助于未来我国天然林病虫害生态控制治理决策的制定。     

四种网蝽科昆虫外部形态特征提取与分析

随着计算机图像处理技术的发展,昆虫图像特征提取技术在昆虫分类学中的应用越来越广泛。相关的研究报道涉及到多种较大型昆虫和节肢动物,但对身体较小昆虫的外部形态特征提取与分析,及其雌雄鉴别方面的报道不多。本研究利用中国农业大学IPMist实验室开发的Bug Shape 1.0对体型较小的4种网蝽科Tingidae昆虫成虫进行了外部形态特征的提取,分析了所得参数在其种类和雌雄方面的差异。结果表明,获得的10个参数在4种网蝽成虫中差异均有高度统计学意义。4种网蝽雌雄成虫在面积、等效圆半径、偏心率、球状性和圆形度5个参数方面的差异有高度统计学意义,初步认为可以作为区别这4种网蝽雌雄成虫的重要指标。判别分析证明,4种网蝽交叉判别的正确率高达98.5%,对种类和性别同时进行判别时,交叉判别的正确率为85.0%。利用重心法得到的聚类分析结果符合传统昆虫分类学的结果,同一属的菊方翅网蝽Corythucha marmorata和悬铃木方翅网蝽C.ciliata优先聚为一类,其他2种网蝽先后分别聚类。本研究利用图像处理与分析技术得到的参数适合对此类昆虫进行种类和性别的鉴定,初步表明该技术在此类害虫分类鉴定中的科学性和可行性。     

病原菌及菌根菌维持森林植物多样性机制的研究进展

森林植物物种与土壤微生物之间的相互作用决定森林生物多样性。尤其是土壤中的病原菌、菌根菌等微生物在森林物种多样性保护中起到重要作用。Janzen-Connell假说和植物-土壤反馈模型是利用植物与土壤微生物之间的相互作用关系解释森林物种多样性机制的重要模型。本文针对土壤真菌解释森林物种多样性机制进行了综合评述，介绍了病原菌和菌根菌各自在森林实生苗更新的作用机制，探讨病原菌及其菌根菌两者对森林物种多样性的相对重要性，森林实生苗与土壤微生物之间相互作用的变化规律，总结了近年来国际森林物种多样性机制的研究。提出了病原菌和菌根菌两者共同在生态系统中的作用，并探讨未来的研究方向。     

代谢速率调控物种丰富度格局的研究进展

提出生物多样性分布格局的普适性理论和探索其内在形成机制一直是生态学家们研究的焦点之一.到目前为止,已有很多假说被用来解释生物多样性分布规律,但是这些假说的普适性均受到学者们的质疑.最新理论--代谢速率假说以能量相当法则和代谢分形分配网络模型为基础,定量预测了个体及种群生态进化动态过程与群落生物多样性分布格局之间的关系,以及物种丰富度和环境因子之间的关系.代谢速率假说解释了生物多样性的起源问题,也回答了生物多样性如何维持的问题.该文重点综述了代谢生物多样性理论的发展及其相关研究进展.通过和其他假说比较、分析,我们认为随着代谢理论假说的不断发展和完善,代谢生物多样性理论将更具有普适性.同时我们也提出了进一步完善该假说需要解决的一些科学问题.     

海南岛尖峰岭次生热带山地雨林树种间的联结动态

应用方差检验法和基于２＊２联列表的分析手段,对海南岛尖峰岭热带山地雨林采伐后２５－３５年次生群落２４００ｍ＾２固定样中胸径≥７．０ｃｍ林木的种间联结动态进行了研究,结果如下：１）群落内的树种总体呈正联结,但未达到显著水平。联结指数Ｖ界于１．００－１．２１之间,接近无联结假设条件下的Ｖ值（Ｖ＝１）,证实了作者关于“种的分布相对独立”的假说;２）种间联结的比例和强度随演替进程而下降,群落朝种间无联结中     

“昆虫在生物多样性保护中的作用及地位研讨会”在西藏拉萨召开

中国昆虫学会和中华人民共和国濒危物种科学委员会共同主办的“昆虫在生物多样性保护中的作用及地位研讨会”于 2 0 0 2年 6月 2 6～ 3 0日在西藏拉萨顺利召开。参加此次会议的代表共 50余人 ,与会代表就“昆虫在生物多样性中的作用与地位”及“生物多样性和昆虫资源利用与产业     

三种广翅蜡蝉前翅形态数值特征提取与分析

【目的】广翅蜡蝉科昆虫是果园、茶园和园艺植物上的重要害虫之一,对其种类进行自动判别是实现其种群自动监测的基础。本研究拟通过获取3种广翅蜡蝉前翅轮廓特征探讨在其种类和性别鉴定中的作用。【方法】采用图像处理与分析技术,对3种广翅蜡蝉前翅轮廓形态特征进行提取和分析,并使用SPSS v22.0对数据进行分析。【结果】同一种广翅蜡蝉左右翅在轮廓形态上无显著差异,雌雄间各参数在不同种类广翅蜡蝉中差异性不同,其中5个实际测量参数在雌雄间差异达到显著或极显著水平,只有透明广翅蜡蝉的周长不显著。除周长和雄虫圆形度外,其它各类参数在种间的差异达到显著或极显著水平。通过典型判别分析,认为所选用的3种广翅蜡蝉,通过其前翅轮廓特征可以进行种间判别,其原始判别和交叉验证判别的正确率均超过90%。【结论】通过提取前翅轮廓特征可以实现3种广翅蜡蝉种类的识别,为此类昆虫的自动鉴定和种群监测提供了重要的参考依据。     

蚂蚁与排泄蜜露的同翅目昆虫的相互作用及其生态学效应

同翅目昆虫多为植食性害虫,但有些种类也是重要的经济昆虫。以蜜露为纽带,蚂蚁与排泄蜜露的同翅目昆虫在漫长的进化过程中逐渐形成了复杂而密切的关系。研究蚂蚁-同翅目昆虫之间的相互作用,有选择的防治或保护某些同翅目昆虫,并控制其在寄主植物上的数量,可提高经济效益。本文介绍蚂蚁与排泄蜜露的同翅目昆虫的相互作用,以及相互作用对节肢动物群落和寄主植物产生的生态学效益,提出研究过程中的不足,并探讨蚂蚁-同翅目昆虫之间的相互作用在生物防治、生物多样性及生态系统功能方面的重要意义,以促进种间关系研究的进一步发展。     

沟角叶蜂属Casipteryx Taeger分类研究(膜翅目:叶蜂科)

本文记述沟角叶蜂属２种,其中包括１新种：宽痣沟角叶蜂Ｃａｓｉｐｔｅｒｙｘｓｔｉｇｍａ,ｓｐ．ｎｏｖ．。文中详细描述了沟角叶蜂属已知２种雌雄两性形态与区别,并给出了重要形态特征图、分布和分种检索表。长痣沟角叶蜂Ｃａｓｉｐｔｅｒｙｘｒｏｂｏｒｏｗｓｋｙｉ（Ｊａｋｏｖ１ｅｖ）的雄性为首次描述。模式标本除另有注明外均保存于中南林学院环境资源系昆虫标本室。     

昆虫多样性三十年研究进展

当前, 全球昆虫数量和多样性均处于下降趋势, 而导致这一趋势的原因主要包括人为干扰及气候变化。本文基于森林、草地、农业、水生和土壤生态系统, 以植食性、访花、捕食性、寄生性、食果以及食腐昆虫为重点功能昆虫群, 综述了近三十年来国内外昆虫多样性研究领域的主要进展, 并分析了发展趋势。近年来, 昆虫多样性的研究维度不断拓展, 形态多样性研究不断深入, 系统发生多样性、功能多样性和遗传多样性等研究也显著加强。此外, 昆虫多样性研究的空间尺度也逐步扩大, 大尺度区域性研究甚至全球范围的调查持续增长。昆虫进化历史也被引入多样性格局研究中, 并随着系统发生信息学方法的普及而被整合到生态系统建成和生物多样性形成机制研究中。未来需要加强关键昆虫类群整合分类学研究、功能性状多样性、林冠昆虫多样性、互作网络结构等方向的研究。     

荔枝果园植物群落动态变化及其对昆虫多样性的影响

果园生态系统的植物多样性是害虫天敌多样性的基础。以广西横县境内莲州路荔枝果园为样本,调查其中草本植物的种类和数量,从群落物种的4个特征指数(丰富度指数、多样性指数、均匀度指数及优势集中性指数)来分析果园植被多样性状况及季节性变化规律;同时调查分析果园栖生昆虫的种类、数量和4个相关性指数,探讨果园植被多样性与昆虫多样性的相关关系。结果表明,4～9月间,果园植物多样性指数在0.842～1.370之间;物种均匀度指数在0.445～0.659之间;优势集中性指数在0.326～0.518之间。昆虫与植被多样性指数峰值出现的时间基本同步,都在5～6月间。植被多样性指数较小起伏可导致昆虫多样性指数较大波动,说明栖息地植被多样性变化对昆虫群落的结构和组成产生较大影响,昆虫多样性与栖息地植被多样性密切相关。     

昆虫趋光行为的光胁迫假说

趋光性是昆虫的固有行为特征之一,被广泛的应用在害虫物理防治中。本文综述了几种主流的昆虫趋光性假说,着重介绍了昆虫在趋光过程中的行为反应、受光胁迫后生理应激和补偿效应,提出了昆虫趋光行为的光胁迫假说,以期为昆虫趋光性理论研究提供新的思路。     

昆虫翅起源的一种新假说——侧板起源说

“侧板起源说”(The pleuron theory)是加拿大渥太华Carleton大学地质系教授Jarmila Kukalova Peck 1983年提出的一个新的假说。她长期从事化石昆虫的研究,在发现了一系列新的证据足以否定“侧背板翅源说”的同时,发现原始昆虫的上基节及其外颚叶与翅的形成关系极为密切,因此提出这样的假说。原始昆虫附肢的上基节与体壁结合并与亚基节一起形成了虫体的侧板,而上基节的外叶,由于是水生昆虫的一种呼吸机构,因此扁宽如叶状(图1),它的目的是为了扩大面积,     

中域效应假说:模型、证据和局限性

物种多样性的地理格局是宏观生态学和生物地理学的核心问题之一, 中域效应假说是该领域的一项重要的理论进展。中域效应是指由于边界对物种分布构成限制, 使不同物种分布区在区域中间重叠程度较大, 而在边界附近重叠较少, 从而形成物种丰富度从边界向中心逐渐增加的格局。现有研究表明, 中域效应是影响物种丰富度格局的一种重要机制, 但其作用大小受很多因素的影响。本文介绍该假说的基本假设和模型, 模拟分析不同模型之间的差异, 并就中域效应假说所展开的争论进行综述, 指出该假说的合理性和局限性。我们认为, 中域效应假说的重要性在于揭示了几何(边界)限制和随机过程在物种多样性地理格局中的作用, 但其目前的模型和假设还过于简单, 需要在深入理解物种分布机制的基础上进行完善和发展。