معرفی گونه‌ای جدید از مگس‌های خانواده پریسکلیدیده در سوئیس و ارائه کلید شناسایی گونه‌های اروپایی

bioengineer.org

انتشار در منبع: انتشار در سایت ما:

مقاله اصلی · English

گونه‌ای جدید از مگس‌های بسیار کوچک در جنگلی از بلوط و شاه‌بلوط در نزدیکی لوزونه، در کانتون تیکینو در سوئیس، شناسایی شده است. این گونه که Periscelis (Myodris) haennii نام‌گذاری شده، در جریان بررسی حشرات جنگلی کشف شد؛ بررسی‌ای که طی آن تعداد زیادی نمونه، بر اساس کلید شناسایی موجود، در گروه گونه Periscelis (M.) annulata قرار می‌گرفتند، اما ساختار اندام‌های تناسلی نر آن‌ها با این گونه تفاوت داشت. پژوهشگران نمونه‌های جدید را در کنار دو گونه اروپایی دیگر از زیرسرده Myodris بررسی کردند، توصیف اندام‌های انتهایی تناسلی نر در P. (M.) annulata را بازنگری کردند و با استفاده از بارکدگذاری DNA، تفاوت‌های میان گونه‌ها را آزمودند.

این مطالعه P. (M.) haennii را گونه‌ای نهان معرفی می‌کند؛ یعنی گونه‌ای که با خویشاوندان نزدیک خود شباهت ظاهری زیادی دارد و نمی‌توان آن‌ها را صرفاً بر اساس ویژگی‌های خارجی به‌طور قابل‌اعتماد از یکدیگر تشخیص داد. این پژوهش بخشی از برنامه حشره‌شناسی موزه تاریخ طبیعی کانتون تیکینو در لوگانو بود که با هدف مستندسازی تنوع حشرات جنگل‌های اطراف لوکارنو انجام شد. پژوهشگران طی یک سال کامل، از ژوئیه ۲۰۱۵ تا ژوئیه ۲۰۱۶، سه ایستگاه را در جنگلی از نوع Querco-castagnetum بررسی کردند و از انواع مختلف تله بهره گرفتند.

سه نوع تله جاذب با تفاوت‌های جزئی، شامل تله‌های شفاف حاوی شراب یا آبجو و یک تله زردرنگ حاوی شراب، ۹۹٫۴ درصد از نمونه‌های جمع‌آوری‌شده از خانواده Periscelididae را به دام انداختند. در مجموع، ۳۰۵ مگس نر از گونه جدید صید شد. نمونه‌ها ابتدا در اتانول نگهداری شدند و سپس ۵۳ نمونه که برای مجموعه نمونه‌های تیپ تعیین شده بودند، خشک و روی سوزن نصب شدند تا مورد بررسی قرار گیرند.

بر اساس جدیدترین کلید شناسایی در دسترس پژوهشگران در آن زمان، بسیاری از مگس‌های صیدشده به‌عنوان گونه P. (M.) annulata شناسایی شدند؛ گونه‌ای که فالِن در سال ۱۸۱۳ آن را توصیف کرده بود. بااین‌حال، اندام‌های انتهایی تناسلی نر در این نمونه‌ها با ویژگی‌های تشخیصی آن گونه مطابقت نداشت. این اختلاف، نیاز به بررسی دقیق‌تر رده‌بندی را مطرح کرد و پژوهشگران برای این کار از تخصص بین‌المللی لاسلو پاپ، حشره‌شناس فقید اهل بوداپست، و میگل کارلس-تولرا از بارسلونا بهره گرفتند.

برای تعیین اینکه آیا ساختار غیرمعمول اندام تناسلی نشان‌دهنده گونه‌ای مستقل است، گروه پژوهشی اندام‌های انتهایی تناسلی نر هر سه گونه اروپایی زیرسرده Myodris را بررسی کرد: P. (M.) haennii، گونه P. (M.) annulata و گونه P. (M.) piricercus که کارلس-تولرا و وِردوگو پائز در سال ۲۰۰۹ توصیف کرده بودند. در جریان این مقایسه، توصیف اندام‌های انتهایی تناسلی نر P. (M.) annulata نیز بازنگری و تصاویر آن ارائه شد. طول کل بدن نمونه هولوتیپ گونه جدید ۱٫۳۱ میلی‌متر و طول بال آن ۱٫۰۱ میلی‌متر است.

رنگ عمومی بدن این مگس قهوه‌ای و خاکستری است و سطح بدن ظاهری مات و پوشیده از لایه‌ای ظریف از موهای بسیار ریز دارد. بخش‌هایی از سر، قطعات دهانی و پاها زرد تا اخرایی‌رنگ هستند. پوشش بسیار ریز روی اسکوتوم و اسکوتلوم، یعنی بخش‌هایی از سطح پشتی سینه، در مقایسه با P. (M.) annulata تیره‌تر و قهوه‌ای‌تر است؛ در نتیجه، نوارهای قهوه‌ای آکروستیکال و دورسوسنترال نسبت به رنگ زمینه تضاد کمتری دارند. پاهای مگس زرد و قهوه‌ای هستند و در امتداد حاشیه‌های جانبی ترگیت‌های سوم تا ششم شکم، لکه‌های کوچک سفید نقره‌ای دیده می‌شود.

اگرچه برخی از این ویژگی‌های ظاهری با P. (M.) annulata تفاوت دارند، نشانه‌های تعیین‌کننده در اندام‌های تناسلی نر، به‌ویژه سرسی‌ها، سورستیلس، پس‌گونیت و اجاکاپودم، قرار دارند. سرسی‌ها در گونه جدید از نمونه‌های P. (M.) annulata بلندتر و باریک‌ترند و طول آن‌ها از دهانه مقعدی اپاندریوم نیز بیشتر است. هر سرس دو خار کوتاه و محکم در بخش قدامی-انتهایی خود دارد که بسیار نزدیک به یکدیگر قرار گرفته‌اند. همچنین، موهای انتهاییِ خلفی در زیر رأس سرس، در مقایسه با موهای مجاور در بخش خلفی، فقط اندکی بلندترند.

سورستیلس در گونه جدید به‌تدریج باریک می‌شود و بخش انتهایی آن نسبتاً مستقیم باقی می‌ماند. پس‌گونیت کشیده‌تر است و بخش انتهایی آن، علاوه بر طول بیشتر، اندکی خمیدگی دارد. اجاکاپودم نیز به‌تناسب کشیده‌تر است؛ طول آن حدود ۵٫۵ برابر بیشترین عرضش است، درحالی‌که این نسبت در P. (M.) annulata حدود ۴٫۵ برابر است.

این تفاوت‌ها مبنای کلید شناسایی ارائه‌شده از سوی نویسندگان برای شناسایی مگس‌های نر زیرسرده Myodris در اروپا هستند. تحلیل مولکولی نیز شواهد تکمیلی در اختیار پژوهشگران قرار داد. آن‌ها ناحیه بارکدگذاری ژنتیکی COI را از یک نمونه از هر یک از گونه‌های P. (M.) haennii، P. (M.) annulata و P. (M.) piricercus تکثیر و توالی‌یابی کردند و گونه Periscelis (s. str.) winnertzii را نیز برای مقایسه در بررسی گنجاندند.

تمام مگس‌های بررسی‌شده از لوزونه در کانتون تیکینو جمع‌آوری شده بودند و در اتانول ۸۰ درصد نگهداری می‌شدند. طول توالی‌های COI برابر با ۶۵۸ جفت‌باز بود و فاصله‌های ژنتیکی با استفاده از مدل دوپارامتری کیمورا محاسبه شد. فاصله ژنتیکی P. (M.) haennii با P. (M.) annulata برابر با ۷٫۵۸ درصد و با P. (M.) piricercus برابر با ۹٫۱۲ درصد بود.

فاصله ژنتیکی میان P. (M.) annulata و P. (M.) piricercus نیز ۶٫۸۸ درصد محاسبه شد. ازآنجاکه برای هر گونه فقط یک نمونه بارکدگذاری شده بود، این تحلیل امکان اندازه‌گیری تنوع ژنتیکی درون هر گونه را فراهم نمی‌کرد. بررسی مجموعه‌های بزرگ نمونه از هر سه گونه اروپایی Myodris که در یک زیستگاه و یک منطقه جمع‌آوری شده بودند، همچنین تغییراتی را آشکار کرد که پیش‌تر شناخته نشده بودند؛ از جمله تفاوت در پوشش مویی بسیار ریز سینه، الگوی رنگ بدن و میزان تیرگی غشای بال و رگبال‌ها.

تغییرپذیری تیرگی بال به‌ویژه در P. (M.) annulata چشمگیر بود. به همین دلیل، پژوهشگران نتیجه گرفتند که نمی‌توان این سه گونه را تنها بر اساس ویژگی‌های ظاهری خارجی با اطمینان شناسایی کرد و تشخیص آن‌ها باید همواره با بررسی اندام‌های تناسلی نر تأیید شود. در نتیجه، با توجه به روش‌های ریخت‌شناختی موجود، در حال حاضر نمی‌توان ماده‌ها را به‌طور قطعی به گونه مشخصی نسبت داد؛ هرچند این مطالعه نشان می‌دهد که بارکدگذاری مولکولی امکان شناسایی آن‌ها را فراهم می‌کند.

ازاین‌رو، کلید شناسایی جدید فقط برای مگس‌های نر تدوین شده و به‌جای رنگ‌آمیزی متغیر بدن و الگوی بال، بر ویژگی‌های اندام تناسلی تکیه دارد. در این کلید، P. (M.) piricercus با مجموعه‌ای از ویژگی‌ها از دو گونه دیگر متمایز می‌شود: بخش شکمی پیش‌تناسلی آن موهای پراکنده دارد، سرس کوتاه و گلابی‌شکل است و نیمه ابتدایی آن پهن‌تر می‌شود، سورستیلس کوتاه و دارای قاعده‌ای پهن است و پس‌گونیت نیز کوتاه و عریض بوده و رأس محکمی دارد. در مقابل، P. (M.) haennii و P. (M.) annulata هر دو دارای بخش‌های شکمی پیش‌تناسلی با موهای متراکم‌تر، سرسی‌های باریک و کشیده، سورستیلس‌های بلند و باریک و پس‌گونیت‌های بلندی هستند که به‌سمت انتها باریک می‌شوند.

گونه جدید در مقایسه با P. (M.) annulata از نظر طول نسبی سرس، فاصله کم میان دو خار قدامی-انتهایی سرس، برجستگی کمتر موهای خلفی زیر رأس، مستقیم‌تر بودن بخش انتهایی سورستیلس و بلندتر بودن بخش انتهایی پس‌گونیت با خمیدگی خفیف آن تفاوت دارد. این ویژگی‌ها همان نشانه‌هایی هستند که پژوهشگران هنگام بررسی نمونه‌ها زیر بزرگ‌نمایی برای تفکیک دو گونه به کار بردند. محل تیپ گونه جدید، منطقه حفاظت‌شده جنگلی پارکو کولینا دی مایا در لوزونه است که در مختصات ۴۶°۰۹′۵۳″ شمالی و ۸°۴۴′۵۴″ شرقی و در ارتفاع ۴۱۹ متری از سطح دریا قرار دارد.

هولوتیپ، نمونه نر سنجاق‌شده‌ای است که بین ۲۱ تا ۲۸ ژوئیه ۲۰۱۵ در جنگلی از شاه‌بلوط و بلوط جمع‌آوری شده و در موزه تاریخ طبیعی کانتون تیکینو نگهداری می‌شود. پارا‌تیپ‌ها در مجموعه‌های لوگانو و موزه سیلزی در شهر اوپاوا در جمهوری چک قرار دارند. نمونه‌های دیگری نیز در سال‌های ۲۰۱۶ و ۲۰۱۷ جمع‌آوری شدند.

در حال حاضر، P. (M.) haennii فقط از جنوب سوئیس گزارش شده است. نویسندگان احتمال می‌دهند که این گونه در مناطق دیگری از اروپا، به‌ویژه نواحی جنوبی‌تر، نیز وجود داشته باشد؛ زیرا ممکن است برخی از گزارش‌های قدیمی مربوط به P. (M.) annulata در واقع شامل گونه تازه‌شناسایی‌شده باشند. بااین‌حال، تاکنون پراکندگی تأییدشده‌ای از این گونه در خارج از تیکینو گزارش نشده است. زیست‌شناسی P. (M.) haennii نیز همچنان ناشناخته است.

نویسندگان احتمال می‌دهند که این گونه عادت‌های زیستی مشابه P. (M.) annulata داشته باشد. گونه اخیر با جریان شیره از درختان زخمی، به‌ویژه بلوط و نارون، ارتباط داده شده و اغلب در تاج این درختان مشاهده شده است. همچنین گزارش شده که لاروهای آن در شیره درختان در حال تخمیر رشد می‌کنند. بااین‌حال، این مقایسه صرفاً فرضیه‌ای موقت است و اطلاعات مستقیمی درباره زیست‌شناسی گونه جدید به شمار نمی‌رود. آنچه مستقیماً مشخص شده، جمع‌آوری ۳۰۵ نمونه از این گونه با استفاده از تله‌های حاوی شراب و آبجو در جنگلی کم‌ارتفاع و غالباً پوشیده از بلوط و شاه‌بلوط است.

همین تله‌ها هر دو گونه اروپایی دیگر زیرسرده Myodris و دو گونه از زیرسرده Periscelis به معنای محدود را نیز به دام انداختند. نویسندگان P. (M.) haennii را نمونه دیگری از گونه‌های نهان خانواده Periscelididae می‌دانند و احتمال می‌دهند که گونه‌های نام‌گذاری‌نشده دیگری نیز وجود داشته باشند. به باور آن‌ها، انجام مطالعات میدانی بلندمدت و بررسی‌های تخصصی رده‌بندی، به‌ویژه در مناطق کمتر کاوش‌شده شرق و جنوب‌شرق اروپا، ممکن است به کشف گونه‌های جدید دیگری منجر شود.

موضوع پژوهش: شناسایی رده‌بندی‌شناختی گونه‌ای نهان و جدید از خانواده Periscelididae با استفاده از ریخت‌شناسی اندام‌های تناسلی نر و بارکدگذاری DNA در ناحیه COI.

عنوان مقاله: Periscelis (Myodris) haennii sp. nov.، گونه‌ای جدید از خانواده Periscelididae (Diptera) از تیکینو در سوئیس، همراه با کلید شناسایی جدید گونه‌های اروپایی این زیرسرده.

مشخصات مقاله: Pollini Paltrinieri, L., & Roháček, J. (2022). Periscelis (Myodris) haennii sp. nov., a new species of Periscelididae (Diptera) from Ticino, Switzerland, with a new key to European species of the subgenus. Alpine Entomology, 6, 39–49. https://doi.org/10.3897/alpento.6.85391

اعتبار تصویر: تولیدشده با هوش مصنوعی.

شناسه دیجیتال مقاله (DOI): 10.3897/alpento.6.85391

کلیدواژه‌ها: گونه جدید، Periscelis haennii، خانواده Periscelididae، گونه نهان، بارکدگذاری DNA، اندام تناسلی نر، Myodris، تیکینو، تنوع زیستی جنگل، رده‌بندی زیستی، Periscelis، haennii.