神农架发现油蛉蛄和程氏网翅蝉两种蝉科昆虫

2023-07-11 19:31王佳丽马国飞余辉亮杨敬元魏琮
湖北林业科技 2023年3期
关键词:神农架林区程氏神农架

王佳丽 马国飞 余辉亮 杨敬元 魏琮

摘要:2022年8月在湖北神农架林区网捕或灯诱到油蛉蛄属和网翅蝉属两种蝉科昆虫,经研究发现二者为湖北神农架两个新记录物种:油蛉蛄和程氏网翅蝉。本文记述了这两个物种的鉴别特征及生物学特性。

关键词:神农架;昆虫纲;油蛉蛄;程氏网翅蝉;新记录;地理分布

中图分类号:Q958.1文献标识码:B文章编号:1004-3020(2023)03-0084-04

Two New Records of Eopycna repanda and Polyneura cheni (Hemiptera,Cicadidae) from Shengnongjia,China

Wang Jiali Ma Guofei Yu Huiliang Yang Jingyuan Wei Cong

(1.Key Laboratory of Plant Protection Resources and Pest Management,The Ministry of Education,Entomological Museum,Northwest A&F UniversityXiangyang712100;

2.Hubei Key Laboratory of Conservation Biology of Shennongjia Golden Monkey (Shennongjia National Park Administration)Shengnongjia442421;

3.Shennongjia Forest Ecosystem Research StationShengnongjia442421)

Abstract:In August 2022,two genera of Eopycna and Polyneura belonged to Cicadidae were captured in Shennongjia forest area of Hubei Province by net trapping or light trapping. Two remarkable species of these two genera,Eopycna repanda and Polyneura cheni are recorded from Shengnongjia,China for the first time. The diagnostic characteristics of these two newly recorded species are given,and their biological characters are briefly provided.

Key words:Shengnongjia; insecta; Eopycna repanda;Polyneura cheni; new record; geographical distribution

神农架国家公园位于中国地势第二阶梯东缘,雄踞秦巴山脉东端,东瞰荆襄、西望巴蜀、南通三峡、北倚武当,与武陵山脉相邻,共扼长江三峡,总面积1 170 km2。该地大多数山峰海拔在1 500 m以上,平均海拔1 800 m,更有6座山峰海拔超过3 000 m,是我国中部高山区和东部丘陵区的过渡带,也是亚热带和暖温带气候的分界线,生物多样性十分丰富[1,2]。油蛉蛄属Eopycna Sanborn,2020和网翅蝉属Polyneura Westwood,1840是半翅目Hemiptera蝉科Cicadidae中物种多样性较低但形态非常显著的两个类群,均局限分布于中亚、东亚和东南亚地区。2022年8月12~31日,开展神农架国家公园昆虫、蜘蛛多样性本底调查期间,首次在神农架林区发现了半翅目Hemiptera蝉科Cicadidae的油蛉蛄Eopycna repanda (Linneaus,1758) (图1) 和程氏网翅蝉Polyneura cheni Chou & Yao,1986 (图2) 两个新记录物种。

1材料和方法

研究材料均采集于湖北神农架林区,目前保存于西北农林科技大学昆虫博物馆。根据蝉科昆虫的生物学习性,标本采集方法主要包括灯诱和网捕两种方法。将昆虫虫体的背面、腹面等分别用 Nikon Coolpix P100 型数码相机进行拍照,最后将各形态图利用 Adobe Photoshop CS 软件进行图版制作。

2特征描述

2.1油蛉蛄

观察标本:2♂♂ (NWAFU),网捕于湖北神农架小龙潭,2 350 m,13-VIII-2022;1♂ (NWAFU),网捕于湖北神农架小龙潭,2 450 m,14-VIII-2022。

油蛉蛄属昆虫头冠短小,明显窄于中胸背板基部,后唇基不突出;前翅前缘显著扩张,斑纹大,基半部不透明,具8个端室;后翅不透明,具8个端室;背瓣大,完全盖住鼓膜;腹瓣短阔,不超过第2腹节后缘。相较于油蛉蛄属其他物种,油蛉蛄具以下鉴别特征(图1A,B):前胸背板背中线的沥青色纵斑前端窄,后端宽,中央间断;中胸背板赭黄色,近前缘处具2对黑色斑纹(内侧1对短小,外侧1对较大),中央矛状斑基部膨大,且与两侧的小圆点合并;雄性尾节小,端刺尖锐,无尾节上叶,抱钩合并,开口周缘稍隆起。

2.2程氏网翅蝉

观察标本:2♂♂ (NWAFU),网捕于湖北神农架官门山,1 200 m,11-VIII-2022;1♂ (NWAFU),灯诱于湖北神农架官门山,1 200 m,11-VIII-2022。

网翅蝉属昆虫头冠窄于中胸背板基部,更窄于前胸背板;前胸背板侧缘扩张;雄性腹部长于头胸部;背瓣大而完全盖住鼓膜,腹瓣短而阔;前翅不透明,结线明显,翅脉密集,呈网状,端室不规则,小而多。程氏网翅蝉主要具有以下鉴别特征(图2A-C):体黑色,被金色细毛;头冠黑色,无斑纹;后唇基、前唇基、颊及舌側片黑色;复眼红色,后缘黑色;单眼红色;前胸背板内片黑色,外片宽、黄色;中胸背板黑色,中部有2个大的赭黄色角状斑;前翅阔,最大长度约为宽度的3倍,径室、臀室黄绿色,结脉处具带状黄绿色长纹,翅脉绿色,翅室可多达约30个;腹部背板黑色,背瓣常被白色蜡粉;雄性下生殖板舌状,端部圆形;抱钩分叉,呈指状,左右分离;尾节端刺细长。

3讨论

油蛉蛄主要分布于喜马拉雅山脉和横断山脉,向北、向东扩散至秦巴山脉,性喜冷凉气候,对生境和气候变化非常敏感,仅发生于海拔约1 600~2 600 m的高山生境,主要以红桦Betula albosinensis、桤木Alnus cremastogyne等寄主植物的枝条、根部汁液为食(图1C)[3]。该物种在以往多次开展的神农架生物多样性调查中一直未被发现,此次在神农架国家公园大龙潭、小龙潭附近的高海拔林区发现该物种,并采集到少量活体标本和雄性求偶鸣声,后经形态学、分子生物学和鸣声结构分析研究,进一步确定鉴定结果。

程氏网翅蝉以其前、后翅颜色炫丽、翅脉复杂繁多而独树一帜,此前仅知分布于四川、云南及泰国北部,多发生于海拔约1 000~1 700 m的山地,以壳斗科植物汁液为食,喜于早晨日光初照时在树冠外层叶片上停留并鸣叫求偶(图2D),中午阳光强烈时停止鸣叫,难觅其踪。该物种停留在叶片上时极具伪装性——身体及翅面的黄、绿斑纹与叶片仿佛融为一体。但当飞行时,其橘黄色的后翅展开后,色彩异常艳丽、夺目,这可能与该物种的求偶和惊吓天敌行为有关。神农架国家公园官门山、千家坪等中、低海拔林区是该物种目前已知的最北端分布地。目前,网翅蝉属昆虫世界已知仅7种,中国已知6种[4-9],但该属的种间分化及种内变异存在较多疑问,亟待通过分子系统学研究进一步解析。

油蛉蛄在神农架林区的发现,对解析高海拔分布的蝉科昆虫从青藏高原东缘、东北缘向邻近的东部地区扩散,及其在高大山系间形成独特的“天空岛”分布格局研究提供了重要信息,也为神农架及秦巴山区独特生境的生物多样性形成、维持和丧失机制研究提供了新信息。

神农架国家公园官门山、千家坪等中、低海拔林区是程氏网翅蝉目前已知的最北端分布地。该物种在神农架林区的发现,对于解析网翅蝉族昆虫在东洋区的起源、扩散及系统演化等提供了重要信息,并对蝉科昆虫的前、后翅脉序进化研究具有重要意义。

参考文献

[1]廖明尧. 神农架地区自然资源综合调查报告[M]. 北京: 中国林业出版社,2015:165.

[2]魏琮,郑成林.神农架国家公园昆虫多样性研究及其编目[M]. 北京:中国林业出版社,2020:545.

[3]周尧,雷忠仁,李莉,等.中国蝉科志[M]. 香港: 天则出版社,1997:380.

[4]Sanborn A. Redescription of the cicada genusPycna Amyot & Audinet-Serville,1843 (Hemiptera: Cicadidae: Cicadinae: Platypleurini) with the formation of two new genera,one new species,one revised species status and twenty-four new combinations [J]. Zootaxa,2020:4722 (2): 157–174.

[5]Marshall DC,Moulds M,Hill KBR,et al,A molecular phylogeny of the cicadas (Hemiptera: Cicadidae) with a review of tribe and subfamily classification [J].Zootaxa. 2018:4424: 1–064.

[6]Boulard M. The Cicadas of Thailand. Volume 2: Taxonomy and Sonic Ethology [M]. SiriScientific Press,Manchester,UK,2013:436.

[7]Hayashi M,Saisho Y. The Cicadidae of Japan,2nd ed [M]. Seibundo-shinkosha,Tokyo,2015:224. [In Japanese]

[8]Chou I,Yao W. A study of the tribe Polyneurini (Homoptera: Cicadidae) [J].Entomotaxonomia,1986(8): 185–194.

[9]Wang CB,Liu PY. A new species of Polyneura Westwood,1842 from Yunnan,China (Hemiptera,Cicadidae,Cicadinae) [J].Biodiversity Data Journal,2022,10: e84554.

(編校:郑京津)

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