湖南省节板蛛科蜘蛛的系统学与整合分类学研究(蜘蛛目:中纺亚目)

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节板蛛科蜘蛛,隶属于蛛形纲,蜘蛛目,是中纺亚目中现存的唯一类群,且与其他所有的后纺亚目蜘蛛为姐妹群。该科蜘蛛是一个种类较少且谱系古老的类群,保留有明显的溯祖特征如:腹部背面分节的背板和位于腹部腹面中部的纺器,因此节板蛛科蜘蛛通常被生物学家称为是“活化石”,另外,因为其位于蜘蛛系统演化树的根部,所以对研究蜘蛛类群的系统演化关系也具有十分重要的意义。节板蛛科蜘蛛穴居于地表,洞口有一活板门,一侧用丝及土与地面连接,其迁移扩散能力极差,呈现出极高的地域性分布,从而也使该类群成为研究生物地理学、种群遗传学、系统演化关系等的理想模式生物。但是,目前为止,国内外有关节板蛛科蜘蛛系统演化及生物地理学的研究才刚刚起步,对关于湖南省节板蛛科蜘蛛的系统学研究知之甚少。
  根据最新世界蜘蛛名录记载,节板蛛科蜘蛛有8属135种,分为七纺蛛亚科和八纺蛛亚科两个亚科,主要分布于东亚和东南亚地区(中国,日本,印度尼西亚(苏门答腊)、老挝、马来西亚、缅甸、泰国、越南)。该科蜘蛛因其穴居于地表,洞口盖有与周围环境极为一致的活板门,因此在野外极难发现,另外,研究显示,该科蜘蛛的雌性外雌器存在较大的种内变异,而成熟的雄性个体在野外又很难获得,因此仅根据形态学特征很难对该科蜘蛛进行准确的物种鉴定及描述。本研究主要以湖南省节板蛛科蜘蛛为研究对象,在湖南省内的73个地点采集了596头标本,并选取其中的457头标本提取了COI序列。运用分子系统分析方法,初步探讨了湖南省节板蛛科蜘蛛在属种水平上的系统演化关系,并且根据不同的分子物种鉴定结果与形态学特征相结合的方法对其进行了整合分类学研究。首先,我们利用邻接法与贝叶斯分析法对分布于湖南省的节板蛛科蜘蛛构建了系统演化树;其次,采用三种不同的单基因物种鉴定方法:DNA条形码间隙、GENEIOUS物种鉴定插件[PID(Liberal)]、自动发现条形码间隙法(ABGD),并结合形态学特征与地理分布等信息对其进行整合分类学研究。系统学研究结果表明,已知在湖南省内有分布的宋氏蛛属和越蛛属与新发现在湖南省内有分布的赣蛛属都为单系群。通过结合单基因物种鉴定分析方法、形态学特征及地理分布信息,对湖南省内节板蛛科宋氏蛛属、越蛛属及赣蛛属蜘蛛进行物种鉴定及划分,结果显示,湖南省分布有节板蛛科蜘蛛44种,其中宋氏蛛属39种,包含37个新种(Songthela aokoulongsp. nov.,Songthela bacillarissp. nov., Songthela badouqiusp. nov.,Songthelabianxisp. nov.,Songthela carinalissp. nov.,Songthela chenxisp. nov.,Songthela cuculliformissp. nov.,Songthela daposp. nov.,Songthela dingjiayuansp. nov.,Songthela dongkoutangsp. nov.,Songthela exingshansp. nov.,Songthela feishansp. nov.,Songthela flabelliformissp. nov.,Songthela futianansp. nov., Songthela fuxiupingsp. nov.,Songthela hefusp. nov.,Songthela hemutang sp. nov.,Songthela huangyangsp. nov.,Songthela huayanxisp. nov., Songthela hupingshansp. nov.,Songthelajunshansp. nov.,Songthela lajiaofengsp. nov.,Songthela lianhesp. nov.,Songthela lingshangsp. nov.,Songthela luotuoshansp. nov.,Songthela madaosp. nov.,Songthela pyriformissp. nov.,Songthela shuyuansp. nov.,Songthela tianmenshan sp. nov.,Songthela tianzishansp. nov.,Songthela wulingyuansp. nov., Songthela xiangnansp. nov.,Songthela xiaoyangpingsp. nov.,Songthela xiazhousp. nov.,Songthela xiujiansp. nov.,Songthela yijiazhousp. nov., Songthela zizhudaoguansp. nov.),1个已知种(Songthela goulouensis)和1个潜在新种,越蛛属3个种包含2个新种(Vinathela nenglianggu sp. nov.,Vinathela yongansp. nov.)和1个潜在新种,赣蛛属2个新种(Ganthela mihougusp. nov.,Ganthela yuquanhuahaisp. nov.)。
  综上所述,本研究利用分子数据从系统发生学角度检验了湖南省节板蛛科宋氏蛛属、越蛛属与赣蛛属蜘蛛这三个属的单性系,并对这3个属进行了整合分类学研究,对37个宋氏蛛属新种和1个已知种、2个越蛛属新种和2个赣蛛属新种进行了测量、拍照及描述,进而完成了湖南省节板蛛科蜘蛛的系统学修订。
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