我国异色瓢虫体型大小和色斑类型变异与纬度的关系

[目的]体型大小不仅是动物的重要形态特征之一,而且与动物的生活史、生态学和进化密切相关。本研究旨在揭示我国广布的异色瓢虫(Harmonia axyridis)地理种群间形态分化的规律。[方法]从全国纬度在28°(浙江龙泉)至45°(黑龙江哈尔滨)之间的区域采集异色瓢虫样本,测量雌、雄成虫体长及体宽和体积,并观察色斑类型,分析形态特征变异与纬度的关系。[结果]异色瓢虫成虫存在体型性二型现象,雌虫体型显著大于雄虫;雌、雄虫体型大小的差异随纬度升高而减小。雌虫体型不随纬度变化而变化,与贝格曼法则的预测不符;但雄虫体型随纬度上升而增大,符合贝格曼法则。种群中具有淡底色型色斑的异色瓢虫数量占优,具有暗底色型色斑的昆虫较少,暗底色型中黑缘型昆虫极少;具有淡底色型色斑瓢虫占比在高纬度地区略大于低纬度地区。[结论]异色瓢虫体型大小及色斑类型与纬度存在一定相关性。

异色瓢虫两个单倍体基因型的生物学特性比较

单倍体基因型(单倍型)与表型的关系是认识物种适应分化的重要依据。异色瓢虫Harmonia axyridis(Pallas)有多种单倍型,我们从南京地区的种群中发现两种优势单倍型(I型和II型),且这两种单倍型在自然界中数量差异较大。为了探究这两个优势单倍型异色瓢虫生物学特性的差异,在室内条件下以豌豆修尾蚜Megoura japonica(Matsumura)为食物,观察这两个单倍型的幼虫期死亡率和发育历期、雌成虫终身产卵量和卵孵化率等生物学参数。结果表明,单倍型-I和单倍型-II的幼虫发育历期差异显著,分别为14.38和13.75 d;单倍型-I在幼虫各龄期的死亡率均低于单倍型-II,分别为13.33%和29.20%(1龄)、5.49%和13.75%(2龄)、1.16%和4.35%(3龄)、2.35%和10.61%(4龄)。单倍型-I和单倍型-II的成虫终身产卵量无显著差异,分别为936粒和887粒;卵孵化率差异显著,单倍型-I的卵孵化率(64.53%)高于单倍型-II(60.99%)。综合来看,异色瓢虫的两个单倍型在自然界存在数量差异的原因可能是其在生殖和发育上的差异造成的。