【摘 要】
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蜻科Libellulidae属于蜻蜓目Odonata差翅亚目Anisoptera,全球范围分布广泛,常栖息于河流和池塘等生活环境中,数量较多的广布种有黄蜻和红蜻等。蜻蜓的翅易于收集且翅型特征稳定,是物种鉴定和分类的主要依据。部分蜻科昆虫可以借助少量翅脉特征进行准确的物种鉴定,然而大量的表型和环境因素影响增加了物种识别的难度,传统分类操作时存在鉴定困难。几何形态学是一种分析生物形态的有力工具,可以量
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蜻科Libellulidae属于蜻蜓目Odonata差翅亚目Anisoptera,全球范围分布广泛,常栖息于河流和池塘等生活环境中,数量较多的广布种有黄蜻和红蜻等。蜻蜓的翅易于收集且翅型特征稳定,是物种鉴定和分类的主要依据。部分蜻科昆虫可以借助少量翅脉特征进行准确的物种鉴定,然而大量的表型和环境因素影响增加了物种识别的难度,传统分类操作时存在鉴定困难。几何形态学是一种分析生物形态的有力工具,可以量化形态特征,以少数信息揭示生物间微小的变异。本研究借助几何形态学方法,先后对37种蜻科昆虫、42个黄蜻种群和29个红蜻种群的前后翅进行翅大小和翅形态分析,尝试阐明不同研究中前翅和后翅的翅形态变化规律,探讨基于蜻蜓翅形态的几何形态学方法在物种鉴定和种群鉴别中的作用,为后期开展同类型研究提供参考。获得的主要结果如下:（1）基于几何形态学方法分析37种蜻科昆虫共1,030只标本的前后翅翅大小和翅形态,其结果表明:37个物种的前后翅质心值（前翅:F=28.45,df=36,P＜0.001;后翅:F=29.61,df=36,P＜0.001）和翅形态（前翅:F=36.96,df=1224,P＜0.001;后翅:F=27.89,df=1152,P＜0.001）均存在差异。同属内物种翅形态相似度比较高,其中灰蜻属物种翅形态差异最小。物种中,黄蜻在种水平上翅形态差异最大,其拥有较大的前后翅,翅型较长,适合迁徙。结合翅大小分析和翅形态分析更加明确了基于前后翅的几何形态学方法在蜻科物种鉴定时具有一定的可行性,其中前翅得到的结果较优于后翅,前翅可以提供更多的参考信息。进一步比较形态变异与条形码数据可知,部分翅形态变异可能伴随遗传结构的改变,但是局部依据翅形态特征构建的种间关系不完全可信。（2）基于几何形态学方法分析42个黄蜻种群494只标本的前后翅翅大小和翅形态,其结果表明:42个种群的前后翅质心值（前翅:F=21.48,df=41,P＜0.001;后翅:F=19.82,df=41,P＜0.001）和翅形态（前翅:F=7.42,df=1394,P＜0.001;后翅:F=4.93,df=1312,P＜0.001）均存在差异。在翅形态变化方面,绝大部分黄蜻种群间翅型相似度较高,同一种群的前翅翅型变化信息与后翅翅形变化信息具有同步性。青海海西种群、甘肃酒泉种群和内蒙古巴彦淖尔种群不论是在前翅中还是在后翅分析中均聚集较近。结合翅形态和翅大小分析可知,基于前后翅的几何形态学方法在黄蜻种群划分时效果不理想。（3）基于几何形态学方法分析29个红蜻种群289只标本的前后翅翅大小和翅形态,其结果表明:29个种群的前后翅质心值（前翅:F=36.71,df=28,P＜0.001;后翅:F=34.15,df=28,P＜0.001）和翅形态（前翅:F=38.38,df=952,P＜0.001;后翅:F=26.67,df=896,P＜0.001）均存在差异。在翅形态变化方面,绝大部分红蜻种群翅形态差异较小。与大部分红蜻种群相比,福建厦门种群、江西上饶种群、山东东营种群和辽宁大连种群均拥有较大的臀区和较长较大的翅型。结合翅形态与翅大小分析可知,绝大部分红蜻种群无法凭借翅的几何形态学方法实现有效的种群划分。综上所述,基于前后翅的几何形态学方法在一定程度上阐明蜻科昆虫物种间的翅形态差异变化,在蜻科昆虫物种鉴定中具有一定的参考价值。在按照不同样地进行翅形态分析中,绝大部分黄蜻和红蜻样地间翅型相似度较高,仅少数中亚西亚区系高纬度样地黄蜻、沿海样地红蜻翅型存在一定差异,二者均无法借助该方法实现有效的地理种群划分。
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