我国是喀斯特大国,洞穴生物多样性十分丰富。洞穴步甲是洞穴中陆生无脊椎动物最具代表性的类群之一,具有重要的科学研究和保护价值。中国洞穴步甲种类丰富,属级阶元分化剧烈,是开展洞穴动物形态适应研究的理想对象。本研究选取行步甲族53属133种洞穴步甲样本作为研究材料,并以8种洞外步甲作为对照,在属级阶元上进行洞穴步甲头部、前胸背板和鞘翅形态的几何形态学（Geometric morphology）分析,以揭示步甲对洞穴环境的适应程度在形态学上的表现,并通过属间形态表型树,探讨不同洞穴环境适应型步甲之间的形态聚类与进化关系。主要研究结果如下:主成分分析（Principal Component Analysis,PCA）结果表明:洞穴步甲前胸背板与头部和鞘翅相比分化程度更大,形态也更多样化;从土栖适应型（anophthalmic）到半穴栖适应型（semi-aphenopsian）和穴栖适应型（aphaenopsian）形态特化程度逐渐增加,并以穴栖适应型的形态最特化,特化方向主要体现为:头部长宽比变大,头部侧缘内收,最宽处位置前移;前胸背板长宽比变大,前缘逐渐窄于后缘;鞘翅更趋细长,肩组和中组毛穴位置均向鞘翅端部移动。典型变量分析（Canonical Variate Analysis,CVA）结果表明,步甲头部、前胸背板和鞘翅在各属之间差异多不显著,而以对洞穴环境的适应性情况作为分组依据时,各类群相互之间对比均具有极显著性差异（p＜0.01）,且穴栖适应型和洞外类群之间的马氏距离（Mahalanobis distance）和普氏距离（Procrustes distance）均为最大。聚类分析结果表明,洞穴步甲头部形态、前胸背板形态以及整合形态（头部、前胸背板和鞘翅）,均能较好地支持洞穴步甲不同类群的表型发育关系,但鞘翅在属级阶元平均形态的整体分化程度较低。整体来看,分别以头部、前胸背板、鞘翅以及三者的整合形态所建的表型树之间存在差异,以头部与整合形态（头部、前胸背板和鞘翅）的变异趋势较为接近,特化较明显,以前胸背板形态特化最明显,程度最大,而以鞘翅形态特化最不明显。各个支系形态各异,即变异方向不同,这可能是适应不同洞穴环境和选择压力的结果。通过对形态数据定量分析所得到的形态距离,也有助于探讨洞穴步甲的形态进化趋势。