Мухи-Сигнальниці (Platystomatidae), Пирготиди (Pyrgotidae) (До Яких
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ ІНСТИТУТ ЗООЛОГІЇ ІМ. І. І. ШМАЛЬГАУЗЕНА КОРНЄЄВ Валерій Олексійович УДК 595.773.4 МУХИ ТЕФРИТОЇДНОГО КОМПЛЕКСУ (DIPTERA, PLATYSTOMATIDAE, PYRGOTIDAE, TEPHRITIDAE) ПАЛЕАРКТИКИ (філогенія, систематика, трофічні зв’язки, поширення) 03.00.08 — зоологія АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття вченого ступеня доктора біологічних наук Київ — 2004 2 Дисертацією є рукопис. Роботу виконано у відділі популяційної екології та біогеографії Інституту зоології ім. І. І. Шмальгаузена Національної академії наук України Наукові консультанти — член-кореспондент Національної академії наук України, доктор біологічних наук, професор ДОЛІН Володимир Гдаліч, завідувач відділу доктор біологічних наук, ст. н. с. АНДРЄЄВА Рима Василівна завідувач лабораторії Офіційні опоненти: член-кореспондент Національної академії наук України, доктор біологічних наук, професор ФРАНЦЕВИЧ Леонід Іванович, Інститут зоології ім. І. І. Шмальгаузена НАНУ доктор біологічних наук, професор ЗЛОТІН Олександр Захарович, Харківський державний педагогічний університет ім. Г. С. Сковороди доктор біологічних наук, професор БІЛЕЦЬКИЙ Євген Миколайович, Харківський державний аграрний університет ім. В. В. Докучаєва УААН Провідна установа: Київський національний університет імені Тараса Шевченка Захист дисертації відбудеться “ 28 ” грудня 2004 р. о 10-й годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.153.01 в Інституті зоології НАН України: 01030, м. Київ, вул. Богдана Хмельницького 15. З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Інституту зоології НАН України за адресою: 01030, м. Київ, вул. Богдана Хмельницького 15. Автореферат розісланий “ 26 ” листопада 2004 р. Учений секретар спеціалізованої вченої ради кандидат біологічних наук В.В.ЗОЛОТОВ 3 ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИК А РОБОТИ Мухи-сигнальниці (Platystomatidae), пирготиди (Pyrgotidae) (до яких раніше включали також Ctenostylidae) і осетниці (Tephritidae) разом утво- рюють комплекс близькоспоріднених родин, що належить до підродини Tephritoidea з ряду двокрилих (Diptera). Цей комплекс родин включає понад 5864 видів з 669 родів у світовій фауні, складаючи більшу частку (біля 80%) видового складу надродини Tephritoidea, і за кількістю видів посідає третє місце серед вищих мух — після надродин Oestroidea і Syrphoidea. Більш ніж дві третини видів тефритоїдного комплексу мають росли- ноїдних личинок, решту ж становлять сапро-, некро-, копрофаги та паразити комах. Серед фітофагів більшість належить до Tephritidae. Актуальність теми. Вивченість родин тефритоїдного комплексу в палеарктичному регіоні, як і в усьому світі, лишалася на низькому рівні аж до останньої чверті ХХ сторіччя. Однак значні збитки в сільському госпо- дарстві від інтродукції ряду видів плодових шкідників-тефритид, що сти- мулювало ретельне вивчення еколого-морфологічних і етологічних особ- ливостей представників як осетниць, так і споріднених з ними таксонів. В свою чергу, такі дослідження виявили недосконалість розробки системи, діагностики криптичних видів, невивченість походження фітофагії у Teph- ritoidea та еволюції цієї групи в цілому, а також необхідність узагальнення відомостей про фауну Палеарктики. Ці проблеми і обумовили вибір теми дослідження. Зв’язок роботи з науковими програмами та темами. Роботу ви- конано у відділі популяційної екології та біогеографії Інституту зоології НАН України в рамках проблеми “Біологічні основи раціонального вико- ристання ресурсів тваринного світу в умовах інтенсивного природокорис- тування” згідно з плановими держбюджетними темами № 103 “Шляхи становлення біогеографічних комплексів в Азово-Чорноморському басей- ні” в 1991–1995 р. (номер державної реєстрації 0296U000806), № 119 “Біо- географічні комплекси Українського Причорномор’я та еколо- го-морфологічні аспекти адаптації певних груп фауни до різних умов іс- нування” в 1996–2000 р. (номер державної реєстрації 0196U003209) та № 135 “Аналіз сучасного стану біогеографічних комплексів України та пере- думов їх поширення та різноманіття” в 2001–2004 р. (номер державної ре- єстрації 0100U006488). Мета та завдання дослідження. Основною метою роботи був кри- тичний перегляд системи двокрилих тефритоїдного комплексу надродини Tephritoidea на основі аналізу морфологічних ознак і особливостей екології та географічного поширення видів, що живуть в Палеарктичній області, із 4 залученням матеріалів світової фауни. Для досягнення вказаної мети були визначені такі завдання: 1. Вивчити морфологічні особливості представників усіх родів фауни Па- леарктики та більшості позапалеарктичних родів в порівняльному плані. 2. Реконструювати філогенетичні зв’язки як надродових угруповань родин Platystomatidae, Pyrgotidae і Tephritidae, так між вказаними родинами на основі аналізу даних порівняльної морфології. 3. З’ясувати шляхи історичного розвитку зв’язків з субстратами личинко- вого живлення в надродині Tephritoidea. 4. Проаналізувати географічне поширення двокрилих тефритоїдного ком- плексу палеарктичної та світової фаун. 5. Уточнити межі та діагнози родин, підродин та триб тефритоїдного ком- плексу. Ревізувати видовий склад родин тефритоїдного комплексу в ме- жах Палеарктики. Об’єкт дослідження — тефритоїдні двокрилі комахи родин Platys- tomatidae, Pyrgotidae і Tephritidae. Предмет дослідження — морфологічні особливості, філогенетичні зв’язки, поширення та систематичне положення двокрилих родин Platys- tomatidae, Pyrgotidae і Tephritidae Палеарктичної області. Наукова новизна одержаних результатів. Робота є оригінальним монографічним дослідженням, яке базується на вивченні більшості видів фауни Палеарктики і родів світової фауни. Вперше ревізовано найважли- віші роди і уточнено склад фауни двокрилих тефритоїдного комплексу Палеарктики. Створено бази даних і ревізовані каталоги палеарктичних сигнальниць і осетниць, а також каталог пірготид (включаючи ктеностилід) світової фауни. Описано 13 нових родів і 65 нових видів і синонімізовано 17 родових і 37 видових назв; складено оригінальні таблиці для визначення підродин, триб, родів і видів із Палеарктики; проведено детальний порів- няльно-морфологічний огляд різних таксонів; на основі аналізу даних по- рівняльної морфології відтворено вихідний план будови гіпотетичних предків надродини тефритоїдей, родин та інших таксонів; реконструйовано філогенетичні зв’язки між родинами, підродинами, трибами і підтрибами; результати реконструкцій за морфологічними даними співставлено з реко- нструкціями, виконаними іншими дослідниками за молекулярними даними, а також з палеонтологічними даними; запропоновано детальну класифіка- цію тефритоїдного комплексу родин: обґрунтовано злиття родини Tachiniscidae з родиною Tephritidae, переглянуто склад і межі підродин Tachiniscinae, Phytalmiinae, Trypetinae і Tephritinae; вперше описано підро- дину Blepharoneurinae Korneyev, триби Epacrocerini, Phascini Korneyev, Noeetini Norrbom et Korneyev, і підтриби Hexachaetina, Notommatina, Paraterelliina, Nitrariomyiina, Acidoxanthina і Plioreoceptina Korneyev (Tephritidae); висунуто гіпотезу про приналежність Ctenostylidae до Pyrgo- 5 tidae; зроблено аналіз географічного поширення надродових угруповань тефритоїдів світової фауни і, більш детально, Палеарктики; розглянуто найбільш імовірні шляхи формування палеарктичної фауни; висунуто гі- потезу про первинність для личинок тефритоїдей сапрофагії зі здатністю до некрозоофагії, похідними від якої є хижацтво, паразитизм, спеціалізована некрофагія, міцетофагія і фітофагія; подано аналіз шляхів історичного ро- звитку галоутворення у Tephritidae. Теоретичне та практичне значення одержаних результатів. Ре- зультати істотно поглиблюють і узагальнюють знання про систематику, зоогеографію та філогенію тефритоїдного комплексу родин двокрилих світу загалом і, зокрема, Палеарктичної області. Відомості про філогене- тичні зв’язки, класифікацію, поширення і видовий склад використані при складенні каталогів і монографічних оглядів регіональних фаун: “Biosystematic Database of World Diptera”, “Fauna Europaea”, “Кадастр ге- нофонда Кыргызстана” і “Визначник комах Далекого Сходу Росії”, — які опубліковано або підготовлено до публікації за участю здобувача. Складено оригінальні таблиці для визначення Platystomatidae, Pyrgotidae і Tephritidae Сибіру і Монголії, Середньої Азії і Далекого Сходу, доступні ентомоло- гам-професіоналам і початківцям, студентам і працівникам сільського го- сподарства. Особистий внесок здобувача. Усі викладені в дисертаційній роботі основні результати та висновки отримано самостійно, на основі вивченого та проаналізованого особисто здобувачем. В співавторстві з В. М. Басовим (Росія), О. П. Каменєвою (Україна), І. М. Вайтом (Велика Британія) та Б. Мерцом (Швейцарія) опубліковано списки кормових рослин і таксоно- мічні ревізії родів Urophora, Terellia і Rhagoletis; внесок других співавторів полягає в обробці або наданні частини матеріалу, тоді як аналіз матеріалу зі Східної Палеарктики, узагальнення даних, текст та ілюстрації виконано здобувачем. В співавторстві з Г. Цвьольфером та А. Зайтцем (Німеччина) написано розділ у монографії “Біологія, екологія та еволюція галоутворю- ючих членистоногих” (Korneyev, Seitz, Zwцlfer, 2004): здобувачем особисто написаний підрозділ “Філогенетичні зв’язки галоутворюючих Tephritidae”, який складає більше половини розділу. Одну спільну статтю (White, Korneyev, 1989), написано переважно І. М. Вайтом із залученням матеріалів та ілюстрацій здобувача. Статтю з фауни Tephritidae Передньої Азії (Korneyev, Dirlbek, 2000) повністю написано здобувачем на основі оброб- лених ним матеріалів з колекції другого співавтора. Апробація результатів дисертації. Доповіді