分类和DNA测序种蚂蚁coriaria娃,1872(膜翅目:蚁科),重新描写工人的女王,和男性的种姓

文摘

种蚂蚁coriaria娃,1872年修订根据巢系列样品。提出了以下新的同义:c . coriaria娃,1872 =c . coriaria fraudatrix盒,1911syn. 11月。=c . spengeli盒,1912syn. 11月。=c . spengeli taipingensis盒,1913syn. 11月。工人、女王和男性的种姓c . coriaria娃,1872年重新描述。的多态性c . coriaria娃,1872,也进行了讨论。DNA序列生成的c . coriaria娃,1872年下半年地区使用一个放大的线粒体基因COI共有711个基点。种间COI散度是17.4%c . coriaria娃,1872年c . modiglianii金刚砂,1900年。

1。介绍

种蚂蚁coriaria娃,1872年被娃(1)基于工人标本婆罗洲,马来西亚。下面的亚种之一C。coriaria娃,1872,已经认识到:C。coriaria fraudatrix盒,1911盒(2基于工人从苏门答腊,印度尼西亚。这个物种已经分为前亚属Paracrema但目前分配给亚属种蚂蚁(3]。

种蚂蚁coriaria娃,1872,分布在马来西亚婆罗洲(半岛)和印度尼西亚(苏门答腊,爪哇)和已报道的几个地方文献[4- - - - - -6]。这个物种栖息的森林和巢在死亡森林。

这个物种相对大致区别于其他种蚂蚁动物群的4-segmented触角俱乐部和弱雕刻的身体表面。然而,由于强烈的多态性,这个物种的分类一直困惑如下。这个物种是明显的规模和雕塑,多态导致一些物种和亚种一些同义。种蚂蚁coriaria1872岁的娃在小工人相对表面光滑的身体,但是发展rugulae和雕塑在较大的工人。本文旨在基于巢系列样品修改同义。这样的样品可以揭示形态连续性在同种的类群。

像其他蚂蚁属,属的分类种蚂蚁根据工人阶级(普遍提高7]。性形式研究甚少,因为性种姓的罕见的集合和未知字符属(但[8,9])。本文描述了女王和男性的种姓C。coriaria娃,1872年,它将提供一个起点分类学研究寻找有效的字符。

分子方法包括DNA条形码最近蚂蚁物种的生物多样性研究中使用(10),作为一个额外的和强大的方法综合分类法(11]。他们可以提供一个有用的参考亚洲的识别种蚂蚁物种。因此,细胞色素氧化酶(COI)序列的数据种蚂蚁coriaria娃,1872年,也是密切相关的物种,并与生成C。modiglianii金刚砂,1900年。我们的分析包括3′COI地区的地区。

摘要,基于我们的考试类型的材料几乎所有形式的考虑和nontype标本包括巢系列样品,我们修改他们的名字和解决同义相关类群的物种。此外,本研究重新描述女王和物种的雄性种姓,然后向性形式的分类种蚂蚁蚂蚁在了解识别。物种的序列数据提供额外的信息。

2。材料和方法

2.1。材料的来源

类型和nontype标本检查和/或存入下面列出的集合。编码公共机构普遍遵循的(12]。KUEC:热带农业研究所,九州大学,日本福冈。MHNG: d国立博物馆,瑞士日内瓦。NHMW: Naturhistorisches博物馆,维也纳,奥地利。

2.2。观察

大多数观察了在不同的放大在徕卡M205C立体显微镜。图像被使用佳能EOS 50 d与佳能MP-E 65毫米1-5x微距镜头,然后加工使用ZM评选相结合。

2.3。测量数据和索引

测量是在徕卡M205C立体显微镜使用微米。所有的测量都是用毫米表示,记录第二个小数位。叶柄和postpetiole遵循的测量13)和皇后和男性遵循特定的测量(8]。

数据被绘制在对数尺度和回归直线计算工人使用R 2.14.2版本。头宽度(HW):最大宽度的头正面的观点,不包括眼睛,工人和王后种姓,但测量包括男性种姓的眼睛。头部长度(HL):垂直距离最顶点边缘切线预测唇基的正面的观点。头指数(CI): HW / HL×100。花茎长度(SL):第一触角段的长度,不包括颈部和基底髁。花茎指数(SI): SL / HW×100。眼睛长度(EL):复眼的最大长度。Pronotal宽度(PW):最大宽度背视图前背板的工人阶级。韦伯的长度中等身材(王):对角线长度,以横向视图的前缘前背板(不含领)的后肢体propodeal叶。Propodeal脊柱长度(PSL):从最接近点Propodeal根棘的外缘Propodeal气门在工人阶级但测量从Propodeal根棘Propodeal倾斜在女王种姓的侧面图。叶柄长度(PtL):叶柄长度在横向视图中。叶柄宽(PtW):最大宽度的叶柄背视图。叶柄高度(甲状旁腺素):高度叶柄的侧面图。Postpetiole长度(PpL):长度Postpetiole的侧面图(见[13,图])。Postpetiole宽度(PpW):最大宽度的Postpetiole背视图,排除helcium。叶柄身高指数(PtHI):甲状旁腺素/ PtL×100。叶柄宽指数(PtWI): PtW / PtL×100。Postpetiole宽度指数(PpWI): PpW / PpL×100。腰指数(WI): PpW / PtW×100。

女王和男性特定测量(8)如下:Mesonotal宽度(MSNW):最大宽度的mesonotum背视图。Mesonotal长度(MSNL):最大长度的mesonotum背视图。Mesonotal指数(MSNI): MSNW / MSNL×100。

2.4。基因分析

富含线粒体基因组DNA提取的组织(例如,腿)使用DNeasy血液和组织工具包(美国马里兰州试剂盒)。线粒体基因组的711个基点地区3′区域的细胞色素氧化酶(COI),是放大通过使用引物聚合酶链反应(PCR)“杰瑞”5′-CAACATTTATTTTGATTTTTTGG-3′和“拍”5′-TCCAATGCACTAATCTGCCATATTA-3′(14]。反应进行了10点μL卷在PCR热循环仪议员(豆类生物Inc .)在下列条件:94°C的第一个周期1分钟,其次是5周期为1分钟94°C,退火在48°C, 90年代,90年代和72°C,然后30 94°C的周期为1分钟,退火51°C的90年代,最后72°C的COI的90年代。

PCR产品可视化在1%琼脂糖E-Gel 96 - 1.0系统(表达载体),然后纯化μL (ExoSAP-IT(通用电气医疗集团生命科学)。所有产品在两个方向测序使用BigDye终结者v3.1(应用生物系统公司)在3100年ABI的DNA定序器(应用生物系统公司)理学院,九州大学,福冈。有人指出这些序列不是DNA条码技术。一个人的DNA序列数据种蚂蚁coriaria娃、1872和密切相关的物种,C。modiglianii1900年金刚砂,从而生成并沉积在日本的DNA数据库,DDBJ(加入数字:LC068833C。coriaria1872年娃,LC068834C。modiglianii金刚砂,1900)。种蚂蚁coriaria娃,1872测序从一个巢系列(sh10 - mal - 85) Ulu Gombak、马来西亚(马来西亚半岛)和C。modiglianii金刚砂,1900年,从一个巢系列(SH10-Mal-18) Ulu Gombak、马来西亚(马来西亚半岛)。重叠群装配使用向量NTI TM版本。11(表达载体corp .),随后对齐的眼睛。遗传距离估计使用Kimura-2-parameter [15)距离大型5 (16]。

3所示。结果

3.1。分类

种蚂蚁coriaria娃,1872年(见图1- - - - - -4)。种蚂蚁coriaria娃,1872:1541]。选型工作(通过指定)和三个paralectotype马来西亚工人:婆罗洲,沙捞越,1865 - 66 (g·多利亚)(NHMW MHNG)(检查)。结合在C。(Paracrema由金刚砂),1922:155 (17];在C。(种蚂蚁由Blaimer), 2012: 55 (3]。

种蚂蚁coriaria无性系种群。fraudatrix盒,1911:3762]。从印尼选型工作(通过指定):苏门答腊。(Bluntschli)(MHNG)(检查)。结合在C。(Paracrema由金刚砂),1922:155 (17]。syn. 11月。

种蚂蚁spengeli盒,1912:5618]。选型工人从印度尼西亚(名称):苏门答腊,Indrapura。(Tritschler)。(MHNG)(检查)。结合在C。(Paracrema1918:182(助理)Santschi指出,19];在C。(种蚂蚁由Blaimer), 2012: 55 (3]。syn. 11月。

种蚂蚁spengelir。taipingensis盒,1913:75,图V, (20.]。选型工人(前标本三针)(名称)和两个paralectotype马来西亚工人:太平天国,麦克斯韦山。马来西亚(MHNG)和三个paralectotype工人:班达尔巴鲁(MHNG)(检查)。结合在C。(Paracrema由金刚砂),1922:156 (17]。syn. 11月。

工人测量和指数。HW 0.64 - -1.63;HL 0.68 - -1.49;CI 93 - 110;SL 0.81 - -1.19;如果73 - 128;EL 0.18 - -0.30;PW 0.43 - -0.88;王0.88 - -1.58;PSL 0.19 - -0.37; PtL 0.24–0.46; PtW 0.25–0.52; PtH 0.16–0.32; PpL 0.14–0.32; PpW 0.25–0.48; PtHI 60–90; PtWI 91–131; PpWI 144–200; WI 88–107 (fifty-three workers measured).

工人的一般描述。工人明显大小多态性。

头subquadrate正面的观点,与弱凹后边缘、角后,和近似平行的两边;后部分开发的大型工人(数字1 (b)和2 (c))。单眼很少在大型开发人员(图2 (c))。枕老人星发达。下颌骨和四个牙齿在小工人和五大工人,顶端和接近顶点的牙齿。前的唇基凸稍微中间部分的印象;在前面伸出唇基的前外侧的边缘;额叶之间的后缘唇基圆。额船底座几乎平行。天线11分割;在几个工人相对花茎长度变量大小;触角4-segmented俱乐部。 Scape exceeding posterior corner of head. Compound eyes distinctly projecting beyond lateral margins of head in full-face view in small workers (Figure2 (b)),但不会在大工人(数据明显突出1 (b)和2 (c))。

前背板和mesonotum几乎融合没有定义缝合,很少promesonotal缝合出现在大的工人。后利润mesonotum形成三角形的过程中横向视图(图小工人2(一个)),但mesonotal背部形成平面轮廓在大型工人(图1(一))。Mesothoracic喷水孔形成小坑背腹地。Metapleural slit-shaped腺开口。Propodeal喷水孔椭圆,位于后外侧的角落,触摸metapleural腺大疱。Metanotal槽直背视图中,深,形成凹地区mesonotum和propodeum之间。在背视图中,微弱的纵向rugulae mesonotum和propodeum之间的连接;边界清楚。Propodeal发达长刺。

叶柄长勺形,但平凸边或更广泛的在前面,长于宽;气门坐落在前面midportion背侧和腹侧边缘之间的叶柄在横向看来,导演外侧。Postpetiole没有明显的纵沟中位数,但二裂片的在大的工人;在侧表面喷水孔的位置在前面。

后一半的头部没有rugulae雕刻;与rugulae颊周围的触角的套接字。与丰富的纵向rugulae唇基大工人(数字1 (b)和2 (c)),但弱间断小工人(图2 (b))。Promesonotum弱间断。侧前背板表面光滑,闪亮的。Mesopleuron人口雕刻。通常Anterodorsal propodeum表面雕刻。横向propodeum表面光滑,闪亮的。背表面叶柄光滑和闪亮。侧面的叶柄弱间断。背表面postpetiole雕刻。侧面的postpetiole一般光滑,闪亮的。

站有毛稀疏。背的头有双长,直立刚毛。唇基对直立刚毛。前clypeal保证金两双长刚毛和横向短刚毛。与稀疏直立刚毛Mesonotal背。叶柄与一对suberect刚毛后方。与一对Postpetiole suberect刚毛后方。第四个腹部背板与紧贴的刚毛和稀疏直立刚毛。

身体颜色黄褐色。

女王测量和指数。HW 1.54 - -1.59;HL 1.39 - -1.42;CI 111 - 112;SL 1.09 - -1.16;如果71 - 73;EL 0.40 - -0.43;MSNW 1.38 - -1.39;MSNL 2.38 - -2.48;MSNI 56-58;王2.77 - -2.78; PSL 0.19–0.20; PtL 0.55–0.56; PtW 0.65–0.66; PtH 0.47–0.49; PpL 0.38–0.43; PpW 0.65–0.69; PtHI 85–88; PtWI 118; PpWI 160–171; WI 100–105 (two queens measured).

女王的描述。工人性格条件,除了如下。

咀嚼的下颚有5个牙齿。触角蒜薹发育达到头部的后缘。

中等身材苗条(MSNI 56-58,王2.77 - -2.78);mesoscutum在背视图2倍长于宽。Propodeal刺矮矮胖胖。叶柄的呼吸孔位于低于外侧结节。Subpetiolar过程缺席。Postpetiolar呼吸孔位于外侧结节。

与纵向rugulae背表面的头,但后弱条纹(图的一半3 (b))。下颚一般光滑。与充裕的纵向rugulae唇基。Mesonotum弱发光,但弱雕刻(图3 (c))。前背板和mesopleuron微弱的侧面纵向rugulae(图3 (d))。背表面propodeum纵向rugulae(图3 (c))。侧面的propodeum截然不同的纵向rugulae(图3 (d))。叶柄弱雕刻的背侧表面(图3 (c))。叶柄雕刻的侧表面(图3 (d))。背外侧表面postpetiole雕刻(图3 (c))。

背表面的头稀疏直立刚毛和丰富紧贴的刚毛。前clypeal保证金与一到两双长刚毛和横向短刚毛。与横卧的花茎,紧贴的长刚毛。Mesonotal背与直立刚毛稀疏。第四个腹部背板与直立刚毛和紧贴的刚毛稀疏。

男性测量和指数。HW 0.80;HL 0.58;CI 137;SL 0.15;如果19;EL 0.29;MSNW 0.89;MSNL 1.46;MSNI 61.2; WL 1.54; PSL 0; PtL 0.27; PtW 0.28; PtH 0.23; PpL 0.18; PpW 0.32; PtHI 84; PtWI 101; PpWI 178; WI 116 (one male measured).

描述的男性。下颚很短,咀嚼的边缘有两个牙齿,一个大的顶端,但第二lobe-like钝。唇基弱凸几乎连续值。复合眼大而突出,中线的眼睛位于远低于中线的头。天线12-segmented;鞭毛段时间比广泛在顶端第二基底段(触角第三段至第十二)。头更广泛的比长137 (CI)。在正面的视图眼球三角形位于后头部边缘和升高对其余的脸。枕船底座截然不同。

Mesonotum背视图中超过广泛(MSNI 61.2);盾片背视图中广泛从前逐渐减少后,dorsoposteriorly圆。Metanotum不是从下面突出的角质鳞片。面对propodeum背几乎只要后的脸。Propodeal刺缺席。在背视图椭圆形,叶柄弱凸外侧,在横向看来先前地逐渐减少。Subpetiolar过程缺席。Postpetiole几乎圆,但弱二裂片的后方,缺乏中间的印象。

头雕塑闪亮的有许多皱纹的(图4 (b))。较低的颊的周边地区与不同rugulae触角的套接字。与纵向rugulae下颚有条纹的。唇基闪闪发光,但弱雕刻。Mesoscutum一般光滑,闪亮的,但前面对虚弱rugulae(图4 (c))。Mesopleuron一般(图光滑有光泽4 (d))。

背表面的头suberect刚毛稀疏。中等身材,横卧的刚毛稀疏;propodeum与直立刚毛稀疏。叶柄和postpetiole直立,匍匐的刚毛稀疏。第四个腹部背板与suberect横卧的刚毛稀疏。

棕色的颜色。

分布和生物学。这个物种分布在马来西亚婆罗洲(半岛)和印度尼西亚(苏门答腊,爪哇)(图5)。这个物种栖息的森林和巢在死亡森林。

讲话。这个物种相似C。modiglianii金刚砂,1900,但是可以区分rugulae周围的触角的套接字,mesonotal背无脊在工人阶级中位数。种蚂蚁coriaria娃,1872年C。modiglianii金刚砂,1900年,在马来西亚半岛地理分布区重叠的,婆罗洲和苏门答腊岛21]。COI的分歧C。coriaria娃,1872 (Ulu Gombak标本)C。modiglianii金刚砂,1900 (Ulu Gombak标本)相对较高(17.4% K2P距离),这表明这两个类群是不同的物种。

韦伯的长度和宽度之间的关系显示单相异速生长(图6)。回归线的斜率大于1 (,),这表明大工人比例扩大头胶囊比小工人。韦伯的长度和花茎长度之间的关系也表现出一个单相异速生长(图7)。回归线的斜率低于1 (,),这表明大工人比例短触角蒜薹发育比小工人。

标本检查。马来西亚:1工人,马杰,弗雷泽的希尔(3°42′N, 101°44′E), 15。三世。2005 (2005 c39) (美国Hosoishi)(KUEC);1工人,Bunga Buah ca 1000 alt, nr云顶h·L。的马来钢笔。(3′25°N, 101°47′E), 6。七世。1999 (Sk。Yamane)(KUEC);9员工,1男,花儿Buah ca 1000 alt、nr云顶h·L。的马来钢笔。(3′25°N, 101°47′E), 6。七世。1999 (MA99-SKY-15) (Sk。Yamane)(KUEC);3个工人,Ulu Gombak,雪兰莪州(3°19′N, 101°45′E), 2。十二。2005 (SH05-Mal-13) (美国Hosoishi)(KUEC);8个工人,Ulu Gombak,雪兰莪州(3′25°N, 101°47′E), 17岁。三世。2009 (sh09 - mal - 143) (美国Hosoishi)(KUEC);3个工人,熟读(600 - 700 m alt),沙巴,婆罗洲,E .马来西亚(6°02′N, 116°42′E), 8。我。1998 (f . Yamane)(KUEC);丹浓谷8工人,2皇后区,沙巴,婆罗洲,E .马来西亚(4°33′N, 117°08年′E), 1。v . 2000 (CB-00-15) (c . Bruhl)(KUEC);1工人、丹浓谷、沙巴、婆罗洲、大肠马来西亚(4°33′N, 117°08年′E), 1。v . 2000 (c . Bruhl)(KUEC);13工人,Mahua树瀑布,克罗克范围,沙巴(5°45′N, 116°30′E), 4。习2000 (b . t .越南)(KUEC);2工人8公顷的阴谋,塔注册。,Lambir, Miri, Sarawak, E. Malaysia (4°11′N, 114°02′E), 27. viii. 1994 (t . Itioka & t . Yumoto)(KUEC);2工人8公顷的阴谋,塔注册。,Lambir, Miri, Sarawak, E. Malaysia (4°11′N, 114°02′E), 26. viii. 1994 (t . Itioka & t . Yumoto)(KUEC);印尼:8工人,Cikaniki (ca 1050 alt)。, g . Halimun NP E . Java(6°43′年代,106°27′E), 14。八世。2002 (JV02-SKY-07) (Sk。Yamane)(KUEC);4个工人,Cikaniki (1050 - 1250 m alt), g . Halimun w . Java(6°43′年代,106°27′E), 25岁。我。2004 (JV04-SKY-25) (Sk。Yamane)(KUEC);2工人,Bodong Jaya, Sumberjaya楠榜强烈阵雨,美国苏门答腊(5°10′年代,104°07年′E), 18岁。第九。2007 (su07 -天空- 200:次生林)(Sk。Yamane)(KUEC);6个工人,Bodong Jaya, Sumberjaya楠榜强烈阵雨,美国苏门答腊(5°10′年代,104°07年′E), 16岁。第九。2007 (su07 -天空- 154)(Sk。Yamane)(KUEC);4个工人,Bodong Jaya, Sumberjaya楠榜强烈阵雨,美国苏门答腊(5°10′年代,104°07年′E), 16岁。第九。2007 (埃)(KUEC);2工人,Bodong Jaya, Sumberjaya楠榜强烈阵雨,美国苏门答腊(5°10′年代,104°07年′E), 17岁。第九。2007 (Sk。Yamane)(KUEC)。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

作者要感谢精Yamane收集标本和他的继续支持。作者感谢下列人员贷款的材料或访问博物馆的收藏:Bernhard梅尔兹(MHNG)和多米尼克·齐默尔曼(NHMW)。作者要感谢Rosli Hashim他们准备收集旅行。作者想感谢ANeT成员鼓励。这项工作的部分支持由jsp KAKENHI(科学研究补助金(C))批准号26440221和KAKENHI(科学研究补助金(B))批准号26304014。

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