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叶蝉科生物地理学研究(半翅目:头喙亚目)

袁忠林  
【摘要】:CHINESE ABSTRACT 本文应用历史生物地理学的方法,结合大陆漂移过程中的重大地质事件,探讨了叶蝉科昆虫起源与演化关系。 文中介绍了生物地理学的研究概况和主要学派,对地球演化历史过程进行了概述,并就中生代以来大陆漂移过程中的重大地质、气候事件进行了总结。文中还综述了大陆漂移学说在古生物、现生生物地理分布方面的应用情况,特别是在我国叶蝉科生物地理学方面的应用情况。 本文以Metcalf(1964)和Oman等(1990)的世界叶蝉名录、1956~2002年的《Zoological Record》及Young(1968, 1977, 1986)、张雅林(1990、1994、1997)有关于叶蝉科研究专著及其它有关叶蝉分类研究资料,采用Office系统提供的Access数据库软件建立叶蝉科昆虫种级以上单元的数据库,并与McKamey建立的叶蝉科名录作了对比和适当修正。通过数据库的查询,获得各级单元的世界地理分布信息,利用Windows提供的绘图软件绘制地理分布图,就其地理分布结合大陆漂移学说探讨了其可能的起源时间、地点及扩散途径,然后根据族的起源时间,探讨亚科内各族的系统发育关系,根据亚科的起源时间,探讨亚科间的系统发育关系。 根据本研究和叶蝉科昆虫化石记录,分析确定叶蝉科昆虫起源于三叠纪之前。 研究数据显示,叶蝉科共有128族2345属18202种(不包括少数(约占0.8%)未归类的各级单元及大部分化石(除Myerslopiinae的各级单元)),广布于世界六大动物区中。其高级阶元的系统一直比较混乱,目前尚无一个公认的分类系统,其亚科级单元最少10个,最多可达40多个,我们主要依据Oman(1990)的分类系统,结合张雅林等的研究情况,采用43个亚科级单元。对各亚科的地理分布、可能的起源与演化关系进行了系统的分析。起源于200Ma前联合古陆时期的有:麦尔叶蝉亚科Myerslopiinae、角顶叶蝉亚科Deltocephalinae、小叶蝉亚科Typhlocybinae、大叶蝉亚科Cicadellinae、铲头叶蝉亚科Hecalinae、圆痕叶蝉亚科Agalliinae和广头叶蝉亚科Macropsinae;在中侏罗纪联合古陆分裂为劳亚古陆和冈瓦纳古陆之后,起源于冈瓦纳古陆的有:无片叶蝉亚科Acostemminae、离脉叶蝉亚科Coelidiinae、缘脊叶蝉亚科Selenocephalinae、叶蝉亚科Iassinae、耳叶蝉亚科Ledrinae、窄颊叶蝉亚科Ulopinae、隐脉叶蝉亚科Nirvaninae、褐点叶蝉亚科Xestocephalinae、片角叶蝉亚科Idiocerinae和乌叶蝉亚科Penthimiinae;匙头叶蝉亚科Eupelicinae和聂叶蝉亚科Nioniinae于135Ma印度次大陆与马达加斯加从冈瓦纳古陆分离之起源于冈瓦纳古陆;宽头叶蝉亚科Eurymelinae、尖颊叶蝉亚科Euacanthellinae、锥胸叶蝉亚科Tartessinae和澳痕叶蝉亚科Austroagalloidinae起源于45Ma澳大利亚从冈瓦纳古陆分离之后的澳洲区;圆筒叶蝉亚科Adelungiinae、脊冠叶蝉亚科Aphrodinae和迈叶蝉亚科Megopthalminae起源于45Ma北美大陆从劳亚古陆分离之后的古北区;窄唇叶蝉亚科Koebeliinae起源于北美大陆从欧亚大陆分离之后的北美洲;扁叶蝉亚科Gyponinae、新离脉叶蝉亚科Neocoelidiinae、多彩叶蝉亚科Neobalinae、凸缘叶蝉亚科Phereurhininae、短头叶蝉亚科Bythoniinae、角冠叶蝉亚科Arrugadinae和网脉叶蝉亚科Evansiolinae起源于45Ma澳大利亚从冈瓦纳古陆分离之后的南美洲;杆叶蝉亚科Hylicinae、横脊叶 WP=6 蝉亚科Evacanthinae和莫卡叶蝉亚科Mukariinae起源于北美大陆从欧亚大陆分离后的东洋区;长胸叶蝉亚科Signoretiinae和长板叶蝉亚科Phlogisinae起源于第三纪的非洲大陆;宽额叶蝉亚科Makilingiinae起源于第三纪的东洋区;淡叶蝉亚科Tinterominae和额冠叶蝉亚科Drakensbergeninae分别起源于第三纪的中美洲和南美洲。依据各亚科的起源时间及其组成情况,得出了叶蝉科亚科间系统发育关系。各亚科的起源顺序依次为:麦尔叶蝉亚科、角顶叶蝉亚科、小叶蝉亚科、大叶蝉亚科、铲头叶蝉亚科、圆痕叶蝉亚科、广头叶蝉亚科、无片叶蝉亚科、离脉叶蝉亚科、缘脊叶蝉亚科、叶蝉亚科、耳叶蝉亚科、窄颊叶蝉亚科、隐脉叶蝉亚科、褐点叶蝉亚科、片角叶蝉亚科、乌叶蝉亚科、匙头叶蝉亚科、聂叶蝉亚科、宽头叶蝉亚科、杆叶蝉亚科、圆筒叶蝉亚科、脊冠叶蝉亚科、尖颊叶蝉亚科、扁叶蝉亚科、锥胸叶蝉亚科、横脊叶蝉亚科、新离脉叶蝉亚科、多彩叶蝉亚科、秀头叶蝉亚科、迈叶蝉亚科、凸缘叶蝉亚科、莫卡叶蝉亚科、长胸叶蝉亚科、宽颊叶蝉亚科、澳痕叶蝉亚科、窄唇叶蝉亚科、短头叶蝉亚科、角冠叶蝉亚科、网脉叶蝉亚科、淡叶蝉亚科、额冠叶蝉亚科、长板叶蝉亚科。


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