数学形态学在昆虫分类学上的应用研究.Ⅰ.在目级阶元上的应用研究

根据昆虫图像 ,对半翅目 (Hemiptera)、鳞翅目 (Lepidoptera)、鞘翅目 (Coleoptera)的 34种昆虫提取形状参数、叶状性、球状性等 7项数学形态特征进行了统计分析 ,从而论证了各项数学形态特征在目级昆虫分类阶元上作为分类特征的可行性和可靠性 ,并从数学形态学角度对所涉及到的同阶元昆虫类群的亲缘关系做了描述。结果表明 ,在作为目级阶元分类特征时 ,各项特征的可靠性依次为 :(似圆度、偏心率、亮斑数 ) >(叶状性、球状性、圆形性 ) >形状参数。由这些特征的差异显著性可知 ,从数学形态特征角度讲 ,3个目的亲缘关系远近大小依次为 :半翅目与鞘翅目 >半翅目与鳞翅目 >鳞翅目与鞘翅目。

主成分分析法在昆虫目级阶元分类上的应用

根据昆虫图象,对半翅目、鳞翅目、鞘翅目的28种昆虫提取的形状参数、叶状性、球状性等7项数学形态特征进行了主成分分析,利用主成分分析法所得出的结果与传统分类方法相比较,结果表明:半翅目中除黑哎猎蝽独立外,基本上归属于鞘翅目中,鳞翅目中除棉铃虫独立外,其他昆虫种类仍在一类。这说明主成分分析的分类结果与传统分类有较大的相似性,同时也揭示了传统的分类结果可能存在不足,利用数学形态特征和先进的数学方法对昆虫分类进行研究具有重要的意义。

基于目级阶元的银川湿地陆生昆虫生态位比较研究

昆虫生态位的占据意味着资源的利用,了解导致生态位变化的因素对评估生物群落结构至关重要。通过对银川4种典型湿地的陆生昆虫进行调查,旨在探明何种昆虫类群在银川湿地占据优势生态位,为开展湿地指示生物筛选、昆虫生态位变化及湿地保护等领域的深入研究提供数据基础。2016年5-10月选取银川黄河湿地(永久性河流湿地)、鸣翠湖湿地(永久性湖泊湿地)、芦花台湿地(季节性湖泊湿地)、水洞沟湿地(季节性河流湿地)4类湿地,采用棋盘式扫网和陷阱捕捉的方法进行昆虫采集。研究表明,半翅目在银川湿地的时间、空间、时-空分布中均属优势类群。半翅目的时间生态位宽度在所有昆虫类群中值最大,毛翅目值最小。半翅目、双翅目、鞘翅目和膜翅目昆虫类群在4种湿地中的空间生态位宽度值最大,毛翅目、鳞翅目昆虫类群值最小。鞘翅目、膜翅目与半翅目在时-空生态位重叠值最大,鳞翅目与缨翅目的时-空生态位重叠值次之,毛翅目与螳螂目的时-空生态位重叠值最小。通过对各湿地昆虫群落多样性特征指数的时序变化分析知,群落多样性与均匀度变化一致,说明膜翅目、直翅目、半翅目等12类昆虫在4种湿地下的群落结构是稳定的。在全年调查中,鸣翠湖湿地的昆虫群落时间生态位重叠值最小,宽度值最大,表明鸣翠湖湿地的昆虫群落发生时间长,时间分布跨度大,具较大的种群发展潜力。

甲虫的超级繁盛之谜

甲虫是鞘翅目昆虫的俗称,从分类学角度来看,鞘翅目只是昆虫纲中众多目级阶元中的一个。一般来说,目级阶元通常不会涵盖过多的种类。然而,鞘翅目目前已有超过40万种甲虫,是毫无争议是全球生物的第一大目,约占已知生物总种数的1/5。