Diversifisering av møll med tenner

ResearchBlogging.orgAlle er sannsynligvis kjent med standardmodellen for en møll eller sommerfugl – en strålignende snabel for å nå nektar gjemt i blomster. Det store flertallet av Lepidoptera har diversifisert seg sammen med strålingen fra angiospermplanter, bli en av de mest mangfoldige og rikeligste livsordener på jorden. Dette paradigmet gjelder imidlertid ikke for Micropterigidae, som representerer ikke bare den mest basale avstamningen til Lepidoptera, men er en av tre familier som har beholdt kjevene for maling av pollen eller sporer og er avhengige av moser, råtnende organisk materiale eller sopp som larvevert. Tidligere antakelser om mangfoldet til denne gruppen var basert på avstamningens enorme alder (110 millioner år) og en oppbygging av eldgamle slekter. En fersk artikkel om den japanske arten av Micropterigidae av Yume Imada og hennes kolleger ved Kyoto University gir bevis på det motsatte og bruker molekylære teknikker for å teste hypotesen om allopatrisk artsdannelse uten nisjeskifte.

% title

Forfatterne reiste til 46 lokaliteter over den japanske skjærgården og samlet alle 16 kjente endemiske arter, noen nye arter, og muligens en ny slekt. Å finne disse møllene i naturen er ikke så vanskelig hvis du vet hvordan du finner habitatet og hvordan du ikke faller av glatte steiner; men når du finner stedet, kan det være rikelig med møll. Micropterigidae er ikke overraskende assosiert med bryofyttene deres, som forekommer i fuktige habitater langs bekker og elver. Selve naturen til et minutt og saktegående dyr i isolerte lommer egner seg til allopatrisk spesiasjon. Mange mikrolepidoptera flyr knapt bort fra vertsplanten, og selv når de gjør det er de ikke kjent for spredning over lang avstand. Mens flertallet av slekter og arter er fullstendig isolert over hele Japan, er det noen få tilfeller hvor slekten Paramartyria forekommer i populasjoner av Issikiomartyria. Selv om det er ukjent nøyaktig hvordan disse artene kan dele opp vertsressursene sine, er det svært sannsynlig at det er en tidsmessig forskjell i livssykluser. Her i California er det et enormt forvirrende kompleks av Apodemi sommerfugler som omfatter en håndfull arter og (selvfølgelig) underarter som er delt på samme plante etter vår- og høsthekkesesonger.

Imponerende nok, hver mikropterigid samlet inn som larver ble bare funnet på Knowphalum conicum arter av levermose, til tross for at det er opptil fjorten andre mosearter tilgjengelig i samme habitat. Det hadde lenge vært forstått at de asiatiske Micropterigidae livnærte seg av levermoser, men omfanget av vertsspesifisiteten deres hadde aldri blitt kvantifisert. Fôringsatferden ser ut til å være den samme for alle de undersøkte artene, med larver som beiter langs toppen av mosene som konsumerer de øvre vevslagene.

Fylogenetisk analyse av COI, 18S- og EF-1α-gener genererte svært kongruente trær ved bruk av flere analytiske metoder. Det ser ut til at de endemiske japanske slektene og knowphalum fôringsstrategi danner en godt støttet monofyletisk kladde (i grønt). Kort sagt, strålingen fra de vertsspesifikke Micropterigidae faller sammen med separasjonen, heving, og isolasjon av den japanske landmassen omtrent 20 millioner år siden. Det kunne ikke vært vanskelig å foreslå hypotesen om at mangfoldet av de japanske Micropterigidae bare kunne være like gammelt som selve øya; og det er også et akseptert faktum i dag at allopatrisk artsdannelse skjer mer vanlig enn en gang trodde. Men å kvantifisere disse teoriene og forklare hvordan og hvorfor dette skjer er nøyaktig hva vitenskap handler om.

Litteratur sitert

Imada Y, Kawakita A, & Kato M (2011). Allopatrisk distribusjon og diversifisering uten nisjeskifte i en mose-fôrende basalmøll-linje (Lepidoptera: Micropterigidae). Saksgang. Biologiske vitenskap / The Royal Society, 278 (1721), 3026-33 PMID: 21367790

Scoble, MJ. (1992). Lepidoptera: Form, funksjon, og mangfold. Oxford Univ. trykk.

 

1 comment to Diversification of Moths with Teeth

  • lkr

    Interessant. Note that the single species [to my knowledge] of Micropterygidae in the western US, Epimartynia pardella, also feeds on Conocephalum conicum. [unpublished obs.] Don’t know if it nests within the Japanese species, but I’d question that the japanese species had to differentiate within the confines of the present archipelago