Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nhện bọ cạp kỷ Jura (Mecoptera) với các đoạn metatarsal đầu tiên phình ra gợi ý về sự khác biệt giới tính
Tóm tắt
Sự khác biệt giới tính rất phổ biến ở côn trùng. Những cấu trúc chuyên biệt này có thể được sử dụng như vũ khí trong các cuộc chiến giữa những con đực hoặc như trang sức để nâng cao cơ hội giao phối. Chúng tôi báo cáo sự xuất hiện ấn tượng của các đoạn tarsal đầu tiên phình ra ở hai họ, bốn chi và sáu loài nhện bọ cạp từ thảm thực vật Yanliao kỷ Jura giữa ở Đông Bắc Trung Quốc. Các đoạn tarsal phình ra chỉ xuất hiện ở các mẫu đực và ở các tarsal chân sau. Các phân tích hình học hình thái cho thấy mức độ phình ra trong các loài orthophlebiid có đoạn metatarsal đầu tiên phình ra là riêng biệt theo loài, có thể được sử dụng như một đặc điểm chẩn đoán trong các nghiên cứu phân loại và phát sinh loài. Những phát hiện mới cho thấy rằng các đoạn metatarsal đầu tiên phình ra khá phổ biến trong họ Orthophlebiidae trong kỷ Jura giữa. Các sự phình ra ở tarsal được coi là có sự khác biệt giới tính, có khả năng liên quan đến hoạt động thể hiện giới tính của con đực và/hoặc nhằm ngụy trang cho một "món quà hôn nhân" trong quá trình giao phối.
Từ khóa
#sự khác biệt giới tính #nhện bọ cạp #tarsal phình ra #phân loại #phát sinh loài #kỷ JuraTài liệu tham khảo
Gullan PJ, Cranston P. The insects: an outline of entomology. 5th ed. UK: Wiley-Blackwell; 2014.
Büsse S, Büscher TH, Kelly ET, Heepe L, Edgerly JS, Gorb SN. Pressure-induced silk spinning mechanism in webspinners (insecta: Embioptera). Soft Matter. 2019;15:9742–50.
Edgerly JS, Davilla JA, Schoenfeld N. Silk spinning behavior and domicile construction in webspinners. J Insect Behav. 2002;15:219–42.
Sutherland TD, Young JH, Sriskantha A, Weisman S, Okada S, Haritos VS. An independently evolved dipteran silk with features common to lepidopteran silks. Insect Biochem Mol Biol. 2007;37:1036–43.
Schönitzer K, Lawitzky GA. Phylogenetic study of the antenna cleaner in Formicidae, Mutillidae, and Tiphiidae (Insecta, Hymenoptera). Zoomorphology. 1987;107:273–85.
Daugeron C, Plant A, Winkler I, Stark A, Baylac M. Extreme male leg polymorphic asymmetry in a new Empidine dance fly (Diptera: Empididae). Biol Lett. 2011;7:11–4.
Bergsten J, Töyrä A, Nilsson AN. Intraspecific variation and intersexual correlation in secondary sexual characters of three diving beetles (Coleoptera: Dytiscidae). Biol J Linn Soc. 2001;73:221–32.
Voigt D, Schuppert JM, Dattinger S, Gorb SN. Sexual dimorphism in the attachment ability of the Colorado potato beetle Leptinotarsa decemlineata (Coleoptera: Chrysomelidae) to rough substrates. J Insect Physiol. 2008;54:765–76.
Vendl T, Šípek P, Kouklík O, Kratochvíl L. Hidden complexity in the ontogeny of sexual size dimorphism in male-larger beetles. Sci Rep. 2018;8:5871.
Novokshonov VG. Mysterious organs of Jurassic Orthophlebiidae males (Insecta, Mecoptera) from Karatau. Zool Zhur. 1996;75:1491–5.
Willmann R, Novokshonov VG. New Mecoptera from the Upper Jurassic of Karatau (Kazachstan) (Insecta, Mecoptera: ‘Orthophlebiidae’). Paläontol Z. 1998;72:281–98.
Gao T, Shih CK, Ren D. Behaviors and interactions of insects in ecosystems of Mid-Mesozoic Northeastern China. Annu Rev Entomol. 2021;66:337–54.
Huang D-Y. Trace back the origin of recent insect orders-evidence from the Middle Jurassic Daohugou Biota. Sci Found China. 2014;22:34–42.
Ren D, Shih CK, Gao T, Yao Y, Wang Y. Rhythms of insect evolution-evidence from the Jurassic and Cretaceous in Northern China. New York: Wiley Blackwell; 2019.
Yang H, Shi CK, Engle MS, Zhao Z, Ren D, Gao T. Early specializations for mimicry and defense in a Jurassic stick insect. Nat Sci Rev. 2021;8:nwaa056.
Young J, Merritt DJ. The ultrastructure and function of the silk-producing basitarsus in the hilarini (Diptera: Empididae). Arthropod Struct Dev. 2003;32:157–65.
Handlirsch A. Die fossilen Insekten und die phylogenie der Rezenten Formen: ein Handbuch für paläontologen und Zoologen. Leipzig: Wilhelm Engelmann; 1906–1908.
Willmann R. Evolution und phylogenetisches System der Mecoptera (Insecta: Holometabola). Abh Senckb naturforsch Ges. 1989;544:1–153.
Willmann R. The phylogenetic system of Mecoptera. Syst Entomol. 1987;12:519–24.
Grimaldi D, Engel MS. Evolution of the insects. New York: Cambridge University Press; 2005.
Archibald SB. Revision of the scorpionfly family Holcorpidae (Mecoptera), with description of a new species from Early Eocene McAbee, British Columbia, Canada. Ann Soc Entomol Fr. 2010;46:173–82.
Archibald SB, Mathewes RW, Greenwood DR. The Eocene apex of panorpoid scorpionfly family diversity. J Paleontol. 2013;87:677–95.
Soszyńska-maj A, Krzemiński W, Kopeć K, Cao YZ, Ren D, Krzemiński W, Kopeć K. New Middle Jurassic fossils shed light on the relationship of recent Panorpoidea (Insecta, Mecoptera). Hist Biol. 2020;32:1081–97.
Pollmann C, Misof B, Sauer K. Molecular phylogeny of panorpodid scorpionfies: an enigmatic, species-poor family of Mecoptera (Insecta). Org Divers Evol. 2008;8:77–83.
Whiting MF. Mecoptera is paraphyletic: multiple genes and phylogeny of Mecoptera and Siphonaptera. Zool Scr. 2002;31:93–104.
Medved V, Huang ZY, Popadić A. Ubx promotes corbicular development in Apis mellifera. Biol Lett. 2014;10:20131021.
Brannoch SK, Frank W, Julio R, Klaus-Dieter K, Olivier B, Svenson GJ. Manual of praying mantis morphology, nomenclature, and practices (Insecta, Mantodea). ZooKeys. 2017;696:1–100.
Wang J, Hua B. A color atlas of the Chinese Mecoptera. Zhengzhou: Henan Science and Technology Press; 2018.
Ma N, Hua BZ. Structural evidence why males of Panorpa liui offer prey rather than salivary mass as their nuptial gift. Acta Zool. 2011;92:398–403.
John A. Selective mate choice by females of Harpobittacus Australis (Mecoptera: Bittacidae). Psyche A J Entomol. 2008;86:213–7.
Plant AR. Hilara Meigen (Diptera: Empididae) in Britain: a provisional synopsis of distribution, habitat preferences and behaviour. Acta Univ Carol Biol. 2014;48:165–96.
Preston-mafham KG. Courtship and mating in Empis (Xanthempis) trigramma Meigen, E. tessellata F. and E. (Polyblepharis) opaca F. (Diptera: Empididae) and the possible implications of ‘cheating’ behaviour. J Zool. 1999;247:239–46.
Lin X, Labandeira CC, Shih CK, Hotton C, Ren D. Life habits and evolutionary biology of new two-winged long-proboscid scorpionflies from mid-Cretaceous Myanmar amber. Nat Commun. 2019;10:1.
Ren D, Labandeira CC, Santiago-Blay JA, Rasnitsyn AP, Shih CK, Bashkuev A, Amelia VL, Hotton L, Dilcher D. A probable pollination mode before angiosperms: Eurasian, long-proboscid scorpionfies. Science. 2009;326:840–7.
Bai M, Beute RG, Shih CK, Ren D, Yang X. Septiventeridae, a new and ancestral fossil family of Scarabaeoidea (Insecta: Coleoptera) from the Late Jurassic to Early Cretaceous Yixian Formation. J Syst Palaeontol. 2013;11:359–74.
Li L, Shih PJM, Kopylov DS, Li D, Ren D. Geometric morphometric analysis of Ichneumonidae (Hymenoptera: Apocrita) with two new Mesozoic taxa from Myanmar and China. J Syst Palaeontol. 2020;18:931–43.
Lin X, Shih MJH, Labandeira CC, Ren D. New data from the Middle Jurassic of China shed light on the phylogeny and origin of the proboscis in the Mesopsychidae (Insecta: Mecoptera). BMC Evol Biol. 2016;16:1.
Shih PJM, Li L, Li D, Ren D. Application of geometric morphometric analyses to confirm three new wasps of Evaniidae (Hymenoptera: Evanioidea) from mid-Cretaceous Myanmar amber. Cretac Res. 2019;109:104249.
Rohlf FJ. Tps-UTIL, File Utility Program, Version 1.38 (Software and Manual) Department of Ecology and Evolution, State University of New York at Stony Brook; 2006.
Rohlf FJ. Tps -SPLIN. Thin-Plate Spline. Version 1.20 (Software and Manual). Department of Ecology and Evolution, State University of New York at Stony Brook; 2004.
Bookstein FL. Principal warps: thin-plate splines and the decomposition of deformations. IEEE Trans Pattern Anal. 1989;11:567–85.
Wahba G. Spline models for observational data. Philadelphia: Society for Industrial and Applied Mathematics; 1990.