DOCSLIB.ORG

Nghiên Cứu Đa Dạng Của Họ Bọ Cánh Cứng Ăn Lá

Total Page：16

File Type：pdf, Size：1020Kb

Download full-text PDF Read full-text
Nghiên Cứu Đa Dạng Của Họ Bọ Cánh Cứng Ăn Lá BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- NGUYỄN THỊ ĐỊNH NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG CỦA HỌ BỌ CÁNH CỨNG ĂN LÁ (CHRYSOMELIDAE) VÀ MỐI QUAN HỆ CỦA CHÚNG VỚI THỰC VẬT TRONG ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG CỦA VƯỜN QUỐC GIA NÚI CHÚA, TỈNH NINH THUẬN, VIỆT NAM BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC PHÂN TỬ LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC HÀ NỘI -2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- NGUYỄN THỊ ĐỊNH NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG CỦA HỌ BỌ CÁNH CỨNG ĂN LÁ (CHRYSOMELIDAE) VÀ MỐI QUAN HỆ CỦA CHÚNG VỚI THỰC VẬT TRONG ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG CỦA VƯỜN QUỐC GIA NÚI CHÚA, TỈNH NINH THUẬN, VIỆT NAM BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC PHÂN TỬ Chuyên ngành: Sinh thái học Mã số: 9 42 01 20 LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS.TS. NGUYỄN VĂN SINH 2. TS. JESÚS GÓMEZ-ZURITA HÀ NỘI - 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu trình bày trong luận án là trung thực. Một số kết quả nghiên cứu đã được tôi công bố riêng hoặc đồng tác giả, phần còn lại chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận án này đều được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày tháng năm 2018 Tác giả luận án Nguyễn Thị Định ii LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện đề tài “Nghiên cứu đa dạng của họ Bọ cánh cứng ăn lá (Chrysomelidae) và mối quan hệ của chúng với thực vật trong điều kiện môi trường của Vườn quốc gia Núi Chúa, tỉnh Ninh Thuận, Việt Nam bằng phương pháp sinh học phân tử”, Tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, tạo điều kiện của Ban lãnh đạo, các nhà khoa học, cán bộ, chuyên viên của Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật (IEBR), Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam; Ban lãnh đạo Viện Nghiên cứu de Biologia Evolutiva (IBE) ở Tây Ban Nha; Ban Giám hiệu Học viện Khoa học và Công nghệ. Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành về sự giúp đỡ đó. Tôi xin chân thành cảm ơn chương trình hợp tác khoa học giữa Viện Hàn Lâm Khoa học và Công Nghệ Việt Nam và Hội đồng nghiên cứu Quốc Gia Tây Ban Nha, giai đoạn 2011-2014 đã tài trợ học bổng và kinh phí cho tôi trong quá trình học tập ở Tây Ban Nha. Tôi xin chân thành cảm ơn tới Tổng cục Lâm nghiệp Việt Nam đã cho phép tôi được làm việc trong VQG Núi Chúa. Tôi xin chân thành cảm ơn tới Ban Quản lý VQG Núi Chúa đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi trong quá trình thu mẫu ở VQG Núi Chúa. Tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ nghiên cứu trong phòng Sinh thái môi trường đất (IEBR), Annabela Cardoso và các bạn bè sinh viên trong phòng thí nghiệm Đa dạng và Tiến hóa côn trùng ăn lá (IBE) đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận án. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Nguyễn Văn Sinh (Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật), Tiến sĩ Jesús Gómez-Zurita (de Biologia Evolutiva, Tây Ban Nha) – những người thầy trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo cho tôi hoàn thành luận án này. Cuối cùng tôi chân thành cảm ơn tới chồng tôi là Trịnh Đình Cường, con gái Trịnh Nguyễn Thu Thủy, con trai Trịnh Bình Minh và gia đình đã động viên, khích lệ, tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành luận án này. NCS: Nguyễn Thị Định iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................................................... ii MỤC LỤC .............................................................................................................................................. iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................. vi DANH LỤC CÁC BẢNG ..................................................................................................................... viii DANH LỤC CÁC HÌNH ........................................................................................................................ ix MỞ ĐẦU...................................................................................................................................................1 1.1. Lý do chọn đề tài .......................................................................................................................1 1.2. Mục tiêu của đề tài ....................................................................................................................1 1.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................................................2 1.4. Đối tượng nghiên cứu................................................................................................................2 1.5. Phạm vi nghiên cứu ...................................................................................................................2 1.6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ......................................................................................2 1.6.1. Ý nghĩa khoa học....................................................................................................................2 1.6.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ...................................................................................................2 Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................................................................3 1.1. Các vấn đề liên quan đến luận án ..........................................................................................3 1.1.1. Sử dụng công cụ sinh học phân tử để đánh giá đa dạng sinh học .....................................3 1.1.1.1. Đa dạng sinh học và những vấn đề liên quan ...................................................................3 1.1.1.2. Sử dụng công cụ sinh học phân tử để tăng tốc độ đánh giá đa dạng sinh học ................6 1.1.2. Sự không đồng nhất của môi trường và ảnh hưởng của nó đến đa dạng sinh học ..........11 1.1.3. Chrysomelidae là đối tượng thích hợp để áp dụng công cụ sinh học phân tử trong đánh giá đa dạng sinh học và nghiên cứu sự phụ thuộc lẫn nhau trong hệ sinh thái. ........................12 1.1.3.1. Tình hình nghiên cứu Chrysomelidae ở Việt Nam ..........................................................14 1.1.3.2. Tình hình nghiên cứu Chrysomelidae trên thế giới ........................................................15 1.2. Khái quát về điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu ......................16 1.2.1. Vị trí địa lý ............................................................................................................................17 1.2.2. Địa hình ................................................................................................................................17 1.2.3. Khí hậu, thủy văn .................................................................................................................18 1.2.4. Đặc điểm sinh thái thảm thực vật ........................................................................................20 iv 1.2.5. Hệ động, thực vật .................................................................................................................21 Chương 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .........................................................................................23 2.1. Phương pháp thu mẫu và phân chia sinh cảnh ở VQG Núi Chúa ...........................................23 2.1.1. Thiết kế và thu thập mẫu vật ...............................................................................................23 2.1.2. Phân chia sinh cảnh trong khu vực thu mẫu ở VQG Núi Chúa ........................................27 2.2. Phương pháp sinh học phân tử: ...............................................................................................27 2.3. Phương pháp xác định loài Chrysomelidae ........................................................................29 2.4. Phương pháp xác định thức ăn của các loài Chrysomelidae ở VQG Núi Chúa ........................31 2.5. Đánh giá độ giàu loài tiềm năng của Chrysomelidae ở VQG Núi Chúa ................................31 2.6. Nhóm các phương pháp xác định mối liên quan của Chrysomelidae với điều kiện môi trường ................................................................................................................................................31 2.6.1. Phân tích biến động của quần xã Chrysomelidae theo không gian ...................................31 2.6.2.Phân tích sự sắp xếp hợp quy chuẩn (CCA) để tìm ra nhân tố tác động tới mối liên hệ giữa Chrysomelidae và thực vật chủ của chúng ...........................................................................31 2.6.3. Đánh giá đa dạng beta của mối tương tác giữa các loài Chrysomelidae và thực vật chủ của chúng theo độ cao (sinh cảnh) ...............................................................................................32 2.6.4. Phân tích mô hình của mạng lưới tương tác giữa các loài Chrysomelidae và thực vật chủ của chúng .......................................................................................................................................33 Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ...................................................................................................34 3.1. Phân định vùng chuyển tiếp sinh thái .........................................................................................34
Load more

Recommended publications
  • Floristic Patterns in Coastal Rainforest of Shoalwater Bay, Central Queensland
    362 Cunninghamia 8(3): 2004 McCarthy et al., Floristic patterns in coastal rainforest of Shoalwater Bay Floristic patterns in coastal rainforest of Shoalwater Bay, Central Queensland Peter McCarthy1, Peter Clarke2 and Jeremy Bruhl3 113 Knox St., Clovelly NSW 2031; 2Botany, School of Environmental Sciences and Natual Resources Management, University of New England, Armidale, NSW 2351, AUSTRALIA; 3Botanic Gardens and Domain Trust, Mrs Macquaries Rd, Sydney NSW 2000, AUSTRALIA. Abstract: A study was undertaken of the floristic patterns in coastal rainforest (low closed forest) of Shoalwater Bay, central Queensland. The site encompasses 60 km of coastline, extending from latitude 22° 08’ 30’’ to 22° 30’ 0” and longitude 150° 02’ 00” to 150° 24’ 30”. The rainforest grows on coastal Holocene sand dunes, swales and sand flats, distributed as a series of 27 discrete patches greater than one hectare along 60 kilometres of coastline. Mean patch size was 10.7 hectares (maximum 150 hectares). The flora was predominantly woody, and lacked the complex growth forms of Webb (1968). Floristic links with central and north Queensland were strong, with some species distributions extending into Malesia and the Pacific. Three physical strata, emergent (composed of trees), canopy (composed of trees, vines and epiphytes) and sub-canopy (trees, vines and herbs) were recognised. The herb layer was very poorly developed. Eighty-one species were recorded, representing 42 families and 72 genera. Sixty three quadrats were sampled across the rainforest patches to measure abundance of all vascular taxa using frequency score. Five floristic groups were defined from agglomerative classification analysis, one representing mixed forest, two representing low microphyll vine forest (LMVF) and two representing microphyll vine thicket (MVT).
    [Show full text]
  • Hydrocotyle Sibthorpioides and H. Batrachium (Araliaceae) New for New York State
    Atha, D. 2017. Hydrocotyle sibthorpioides and H. batrachium (Araliaceae) new for New York State. Phytoneuron 2017-56: 1– 6. Published 21 August 2017. ISSN 2153 733X HYDROCOTYLE SIBTHORPIOIDES AND H. BATRACHIUM (ARALIACEAE) NEW FOR NEW YORK STATE DANIEL ATHA Center for Conservation Strategy New York Botanical Garden Bronx, New York 10458 [email protected] ABSTRACT Spontaneous populations of Hydrocotyle sibthorpioides (lawn marsh pennywort) and H. batrachium (Araliaceae) are documented for New York state for the first time. Hydrocotyle batrachium is also new to North America. Hydrocotyle sibthorpioides was first found in 2013 in Queens county; H. batrachium was first found in 2016 in Westchester county. Both species are native to eastern Asia and show potential to be aggressive invaders in southeastern New York, particularly in wetlands. A key to the species of Hydrocotyle in New York State is provided. Prior to this report four species of Hydrocotyle were known from New York state, all of them native and all but one state-listed rarities: H. umbellata – Rare; H. verticillata var. verticillata – Endangered; and H. ranunculoides – Endangered (Young 2010). Among the native New York species, only H. americana occurs in abundance in the state. It is the only species historically reported for New York City and has not been documented for New York City since 1901. The present report documents two additional species for the New York flora, both native to Asia and naturalized in southeastern New York. Fertile herbarium specimens and DNA samples were obtained for all cited specimens and are available for analysis. Hydrocotyle sibthorpioides Lam. Spontaneous populations of Hydrocotyle sibthorpioides in New York were first detected and identified in Queens County by Nick Wagerik in the summer of 2013.
    [Show full text]
  • Checklist of Vascular Plants Recorded for Cattana Wetlands Class Family Code Taxon Common Name
    Checklist of Vascular Plants Recorded for Cattana Wetlands Class Family Code Taxon Common Name FERNS & ALLIES Aspleniaceae Asplenium nidus Birds Nest Fern Blechnaceae Stenochlaena palustris Climbing Swamp Fern Dryopteridaceae Coveniella poecilophlebia Marsileaceae Marsilea mutica Smooth Nardoo Polypodiaceae Colysis ampla Platycerium hillii Northern Elkhorn Fern Pteridaceae Acrostichum speciosum Mangrove Fern Schizaeaceae Lygodium microphyllum Climbing Maidenhair Fern Lygodium reticulatum GYMNOSPERMS Araucariaceae Agathis robusta Queensland Kauri Pine Podocarpaceae Podocarpus grayae Weeping Brown Pine FLOWERING PLANTS-DICOTYLEDONS Acanthaceae * Asystasia gangetica subsp. gangetica Chinese Violet Pseuderanthemum variabile Pastel Flower * Sanchezia parvibracteata Sanchezia Amaranthaceae * Alternanthera brasiliana Brasilian Joyweed * Gomphrena celosioides Gomphrena Weed; Soft Khaki Weed Anacardiaceae Blepharocarya involucrigera Rose Butternut * Mangifera indica Mango Tuesday, 31 August 2010 Checklist of Plants for Cattana Wetlands RLJ Page 1 of 12 Class Family Code Taxon Common Name Semecarpus australiensis Tar Tree Annonaceae Cananga odorata Woolly Pine Melodorum leichhardtii Acid Drop Vine Melodorum uhrii Miliusa brahei Raspberry Jelly Tree Polyalthia nitidissima Canary Beech Uvaria concava Calabao Xylopia maccreae Orange Jacket Apocynaceae Alstonia scholaris Milky Pine Alyxia ruscifolia Chain Fruit Hoya pottsii Native Hoya Ichnocarpus frutescens Melodinus acutiflorus Yappa Yappa Tylophora benthamii Wrightia laevis subsp. millgar Millgar
    [Show full text]
  • Revisiting Inscriptions on the Investigator Tree on Sweers Island, Gulf of Carpentaria
    REVISITING INSCRIPTIONS ON THE INVESTIGATOR TREE ON SWEERS ISLAND, GULF OF CARPENTARIA COLLINS, S. J.1, MATE, G.2,1 & ULM, S.1,3 The Investigator Tree, so named after Matthew Flinders’ ship HMS Investigator, is an inscribed tree currently on display in the Queensland Museum. Before being accessioned into the Queensland Museum’s collection in 1889, the Investigator Tree grew on the western shore of Sweers Island in the southern Gulf of Carpentaria. The tree’s “Investigator” inscription, attributed to Flinders (1802), provided the catalyst for future and varied forms of European inscription making on Sweers Island, including a contentious additional “Investigator” inscription on the Investigator Tree carved by Thomas Baines in 1856. Previous researchers have speculated that Baines’ second “Investigator” inscription has caused the faded original “Investigator” inscription to be misinterpreted as either a Chinese or Dutch inscription predating Flinders’ visit to Sweers Island. For the first time, this study undertakes a physical examination of all markings on the Investigator Tree, including a second portion of the tree located at the Queensland Museum since 2009. In com­ bination with a review of the archival and historical record, findings provide alternative interpretations regarding the (28) inscriptions to address outstanding questions. Archival documents demonstrate that there were at least three inscribed trees on Sweers Island. This paper also revisits the possibility of there once being pre­Flinders inscriptions on the Investigator
    [Show full text]
  • Threatened Endemic Plants of Palau
    THREA TENED ENDEMIC PLANTS OF PALAU BIODI VERSITY CONSERVATION LESSONS LEARNED TECHNICAL SERIES 19 BIODIVERSITY CONSERVATION LESSONS LEARNED TECHNICAL SERIES 19 Threatened Endemic Plants of Palau Biodiversity Conservation Lessons Learned Technical Series is published by: Critical Ecosystem Partnership Fund (CEPF) and Conservation International Pacific Islands Program (CI-Pacific) PO Box 2035, Apia, Samoa T: + 685 21593 E: [email protected] W: www.conservation.org The Critical Ecosystem Partnership Fund is a joint initiative of l’Agence Française de Développement, Conservation International, the Global Environment Facility, the Government of Japan, the MacArthur Foundation and the World Bank. A fundamental goal is to ensure civil society is engaged in biodiversity conservation. Conservation International Pacific Islands Program. 2013. Biodiversity Conservation Lessons Learned Technical Series 19: Threatened Endemic Plants of Palau. Conservation International, Apia, Samoa Authors: Craig Costion, James Cook University, Australia Design/Production: Joanne Aitken, The Little Design Company, www.thelittledesigncompany.com Photo credits: Craig Costion (unless cited otherwise) Cover photograph: Parkia flowers. © Craig Costion Series Editors: Leilani Duffy, Conservation International Pacific Islands Program Conservation International is a private, non-profit organization exempt from federal income tax under section 501c(3) of the Internal Revenue Code. OUR MISSION Building upon a strong foundation of science, partnership and field demonstration,
    [Show full text]
  • Tiny Mites on a Great Journey a Review On
    Acarologia A quarterly journal of acarology, since 1959 Publishing on all aspects of the Acari All information: http://www1.montpellier.inra.fr/CBGP/acarologia/ [email protected] Acarologia is proudly non-profit, with no page charges and free open access Please help us maintain this system by encouraging your institutes to subscribe to the print version of the journal and by sending us your high quality research on the Acari. Subscriptions: Year 2019 (Volume 59): 450 € http://www1.montpellier.inra.fr/CBGP/acarologia/subscribe.php Previous volumes (2010-2017): 250 € / year (4 issues) Acarologia, CBGP, CS 30016, 34988 MONTFERRIER-sur-LEZ Cedex, France ISSN 0044-586X (print), ISSN 2107-7207 (electronic) The digitalization of Acarologia papers prior to 2000 was supported by Agropolis Fondation under the reference ID 1500-024 through the « Investissements d’avenir » programme (Labex Agro: ANR-10-LABX-0001-01) Acarologia is under free license and distributed under the terms of the Creative Commons-BY-NC-ND which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited. Tiny mites on a great journey – a review on scutacarid mites as phoronts and inquilines (Heterostigmatina, Pygmephoroidea, Scutacaridae) Julia Baumanna a Institute of Biology, University of Graz, Universitätsplatz 2, 8010 Graz, Austria. ABSTRACT The members of the family Scutacaridae (Acari, Heterostigmatina, Pygmephoroidea) are soil-living, fungivorous mites, and some of them are known to be associated with other animals. After reviewing the mites’ behavioural and morphological adaptations to their animal-associated lifestyle, the present publication shows the result of a thorough literature research on scutacarids living in different kinds of associations with other animal taxa.
    [Show full text]
  • An Annotated Checklist of the Coleoptera of the Smithsonian Environmental Research Center, Maryland
    B A N I S T E R I A A JOURNAL DEVOTED TO THE NATURAL HISTORY OF VIRGINIA ISSN 1066-0712 Published by the Virginia Natural History Society The Virginia Natural History Society (VNHS) is a nonprofit organization dedicated to the dissemination of scientific information on all aspects of natural history in the Commonwealth of Virginia, including botany, zoology, ecology, archaeology, anthropology, paleontology, geology, geography, and climatology. The society’s periodical Banisteria is a peer-reviewed, open access, online-only journal. Submitted manuscripts are published individually immediately after acceptance. A single volume is compiled at the end of each year and published online. The Editor will consider manuscripts on any aspect of natural history in Virginia or neighboring states if the information concerns a species native to Virginia or if the topic is directly related to regional natural history (as defined above). Biographies and historical accounts of relevance to natural history in Virginia also are suitable for publication in Banisteria. Membership dues and inquiries about back issues should be directed to the Co-Treasurers, and correspondence regarding Banisteria to the Editor. For additional information regarding the VNHS, including other membership categories, annual meetings, field events, pdf copies of papers from past issues of Banisteria, and instructions for prospective authors visit http://virginianaturalhistorysociety.com/ Editorial Staff: Banisteria Editor Todd Fredericksen, Ferrum College 215 Ferrum Mountain Road Ferrum, Virginia 24088 Associate Editors Philip Coulling, Nature Camp Incorporated Clyde Kessler, Virginia Tech Nancy Moncrief, Virginia Museum of Natural History Karen Powers, Radford University Stephen Powers, Roanoke College C. L. Staines, Smithsonian Environmental Research Center Copy Editor Kal Ivanov, Virginia Museum of Natural History Copyright held by the author(s).
    [Show full text]
  • (Coleoptera: Chrysomelidae) of Korea, with Comments and New Records
    Number 404: 1-36 ISSN 1026-051X April 2020 https://doi.org/10.25221/fee.404.1 http://zoobank.org/References/C2AC80FF-60B1-48C0-A6D1-9AA4BAE9A927 AN ANNOTATED CHECKLIST OF LEAF BEETLES (COLEOPTERA: CHRYSOMELIDAE) OF KOREA, WITH COMMENTS AND NEW RECORDS H.-W. Cho1, *), S. L. An 2) 1) Animal & Plant Research Team, Nakdonggang National Institute of Biological Resources, 137 Donam 2-gil, Sangju 37242, Republic of Korea. *Corresponding author, E-mail: [email protected] 2) Division of Research, National Science Museum, 481 Daedeok-daero, Yuseong-gu, Daejeon 34143, Republic of Korea. Summary. An updated list of Chrysomelidae of Korea is provided with comments on all taxonomic, nomenclatural, and distributional changes. This paper is the first attempt to divide the distributional records of all Korean Chrysomelidae into records for North and South Korea. In total, 128 genera and 424 species are reported: 293 species in North Korea, 340 in South Korea, and 10 without precise localities in Korea; 22 species are excluded from the Korean fauna; 15 new national records from South Korea are reported, 10 of which are new to Korea. Key words: Chrysomelidae, fauna, new record, taxonomy, North Korea, South Korea. Х. В. Чо, С. Л. Ан. Аннотированный список жуков-листоедов (Coleop- tera: Chrysomelidae) Кореи с замечаниями и новыми указаниями // Дальне- восточный энтомолог. 2020. N 404. С. 1-36. Резюме. Приводится обновленный список жуков-листоедов (Chrysomelidae) Кореи с таксономическим и номенклатурным изменениями и замечаниями по 1 распространению. Предпринята первая попытка разделения фаунистических данных по всем корейским листоедам на указания для северной и южной частей полуострова. Всего приводятся 424 вида из 128 родов, из которых 293 вида отмечены для Северной, 340 видов – для Южной Кореи, а 10 видов – из Кореи без более точного указания; 22 вид искючен из фауны Корейского полу- острова; 15 видов впервые указаны для Республики Корея, из них 10 видов являются новыми для полуострова.
    [Show full text]
  • Insect Egg Size and Shape Evolve with Ecology but Not Developmental Rate Samuel H
    ARTICLE https://doi.org/10.1038/s41586-019-1302-4 Insect egg size and shape evolve with ecology but not developmental rate Samuel H. Church1,4*, Seth Donoughe1,3,4, Bruno A. S. de Medeiros1 & Cassandra G. Extavour1,2* Over the course of evolution, organism size has diversified markedly. Changes in size are thought to have occurred because of developmental, morphological and/or ecological pressures. To perform phylogenetic tests of the potential effects of these pressures, here we generated a dataset of more than ten thousand descriptions of insect eggs, and combined these with genetic and life-history datasets. We show that, across eight orders of magnitude of variation in egg volume, the relationship between size and shape itself evolves, such that previously predicted global patterns of scaling do not adequately explain the diversity in egg shapes. We show that egg size is not correlated with developmental rate and that, for many insects, egg size is not correlated with adult body size. Instead, we find that the evolution of parasitoidism and aquatic oviposition help to explain the diversification in the size and shape of insect eggs. Our study suggests that where eggs are laid, rather than universal allometric constants, underlies the evolution of insect egg size and shape. Size is a fundamental factor in many biological processes. The size of an 526 families and every currently described extant hexapod order24 organism may affect interactions both with other organisms and with (Fig. 1a and Supplementary Fig. 1). We combined this dataset with the environment1,2, it scales with features of morphology and physi- backbone hexapod phylogenies25,26 that we enriched to include taxa ology3, and larger animals often have higher fitness4.
    [Show full text]
  • Pinyon Pine Mortality Alters Communities of Ground-Dwelling Arthropods
    Western North American Naturalist 74(2), © 2014, pp. 162–184 PINYON PINE MORTALITY ALTERS COMMUNITIES OF GROUND-DWELLING ARTHROPODS Robert J. Delph1,2,6, Michael J. Clifford2,3, Neil S. Cobb2, Paulette L. Ford4, and Sandra L. Brantley5 ABSTRACT.—We documented the effect of drought-induced mortality of pinyon pine (Pinus edulis Engelm.) on com- munities of ground-dwelling arthropods. Tree mortality alters microhabitats utilized by ground-dwelling arthropods by increasing solar radiation, dead woody debris, and understory vegetation. Our major objectives were to determine (1) whether there were changes in community composition, species richness, and abundance of ground-dwelling arthro- pods associated with pinyon mortality and (2) whether specific habitat characteristics and microhabitats accounted for these changes. We predicted shifts in community composition and increases in arthropod diversity and abundance due to the presumed increased complexity of microhabitats from both standing dead and fallen dead trees. We found signifi- cant differences in arthropod community composition between high and low pinyon mortality environments, despite no differences in arthropod abundance or richness. Overall, 22% (51 taxa) of the arthropod community were identified as being indicators of either high or low mortality. Our study corroborates other research indicating that arthropods are responsive to even moderate disturbance events leading to changes in the environment. These arthropod responses can be explained in part due to the increase in woody debris and reduced canopy cover created by tree mortality. RESUMEN.—Documentamos el efecto de la mortalidad causada por la sequía del pino piñonero (Pinus edulis Engelm.) sobre comunidades de artrópodos subterráneos. Utilizamos tres variantes en el microhábitat de los artrópodos incrementando la radiación solar, desechos de madera muerta y vegetación baja.
    [Show full text]
  • REPORT on APPLES – Fruit Pathway and Alert List
    EU project number 613678 Strategies to develop effective, innovative and practical approaches to protect major European fruit crops from pests and pathogens Work package 1. Pathways of introduction of fruit pests and pathogens Deliverable 1.3. PART 5 - REPORT on APPLES – Fruit pathway and Alert List Partners involved: EPPO (Grousset F, Petter F, Suffert M) and JKI (Steffen K, Wilstermann A, Schrader G). This document should be cited as ‘Wistermann A, Steffen K, Grousset F, Petter F, Schrader G, Suffert M (2016) DROPSA Deliverable 1.3 Report for Apples – Fruit pathway and Alert List’. An Excel file containing supporting information is available at https://upload.eppo.int/download/107o25ccc1b2c DROPSA is funded by the European Union’s Seventh Framework Programme for research, technological development and demonstration (grant agreement no. 613678). www.dropsaproject.eu [email protected] DROPSA DELIVERABLE REPORT on Apples – Fruit pathway and Alert List 1. Introduction ................................................................................................................................................... 3 1.1 Background on apple .................................................................................................................................... 3 1.2 Data on production and trade of apple fruit ................................................................................................... 3 1.3 Pathway ‘apple fruit’ .....................................................................................................................................
    [Show full text]
  • Chemical Profiling, Volatile Oil Analysis and Anticholinesterase Activity Of
    South African Journal of Botany 115 (2018) 108–112 Contents lists available at ScienceDirect South African Journal of Botany journal homepage: www.elsevier.com/locate/sajb Chemical profiling, volatile oil analysis and anticholinesterase activity of Hydrocotyle umbellata L. aerial parts cultivated in Egypt S.A. Hamdy ⁎, H.M. El Hefnawy, S.M. Azzam, E.A. Aboutabl Department of Pharmacognosy, Faculty of Pharmacy, Cairo University, Kasr El-Aini St, Cairo 11562, Egypt article info abstract Article history: Hydrocotyle umbellata L. (commonly known as Acaricoba) is an aquatic perennial plant belonging to family Received 14 July 2017 Araliaceae. The plant has been used in folk phytotherapy and in the Ayurvedic medicine to reduce anxiety and Received in revised form 30 November 2017 as a memory enhancer herbal remedy. This study was designated to explore the diversity of the accumulated bio- Accepted 26 January 2018 active metabolites that might account for the potential cholinesterase inhibition activity of H. umbellata L. aerial Available online xxxx parts. UPLC/PDA/ESI-qTOF-MS secondary metabolites profiling revealed similar chemical composition of the leaves fl fi Edited by LJ McGaw and owers. The major identi ed secondary metabolites in both samples were caffeoylquinic acid isomers, quer- cetin derivatives, and fatty acids. Also, the volatile oil analysis of fresh leaves and flowers using GC/MS showed sim- Keywords: ilar composition. The monoterpenes; α-pinene, β-pinene, and limonene represent the main components of the oil. Hydrocotyle umbellata L. Many reports were found dealing with the cholinesterase inhibition activity of the major identified caffeoylquinic UPLC/PDA/ESI-qTOF-MS acids, quercetin derivatives, as well as the identified volatile monoterpenes.
    [Show full text]