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研究生:周文一
研究生(外文):WEN-I CHOU
論文名稱:臺灣與中國大陸姬花天牛屬之分類研究(鞘翅目:天牛科)
論文名稱(外文):Taxonomic study of the genus Pidonia Mulsant from Taiwan and Mainland China(Coleoptera: Cerambycidae)
指導教授:吳文哲吳文哲引用關係
學位類別:博士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:昆蟲學研究所
學門:生命科學學門
學類:生物學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:439
中文關鍵詞:臺灣中國大陸姬花天牛屬
外文關鍵詞:TaiwanMainland ChinaPidonia
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本文描述並圖示臺灣與中國大陸花天牛亞科之姬花天牛屬昆蟲共 4 亞屬 84 種:姬花天牛亞屬 (Pidonia) 51 種、隱姬花天牛亞屬 (Cryptopidonia) 15 種、無紋姬花天牛亞屬 (Mumon) 16 種及蚤姬花天牛亞屬 (Omphalodera) 2 種;包括 33 新種及 51 舊有種,文中描述之新種分別為:日暮姬花天牛 P. (Pidonia) vespertina sp. nov.、嘉氏姬花天牛 P. (P.) gressitti sp. nov.、大瑤山姬花天牛 P. (P.) dayaoshana sp. nov.、瑤族姬花天牛 P. (P.) yao sp. nov.、武夷山姬花天牛 P. (P.) wuyishana sp. nov.、燈台樹姬花天牛 Pidonia (P.) swida sp. nov.、岷山姬花天牛 P. (P.) minshana sp. nov.、洋縣姬花天牛 P. (P.) yangxiana sp. nov.、涅槃姬花天牛 P. (P.) nirvana sp. nov.、佛陀姬花天牛 P. (P.) buddha sp. nov.、雪山姬花天牛 P. (P.) xueshana sp. nov.、疑惑姬花天牛 P. (P.) ambigua sp. nov.、白水江姬花天牛 P. (P.) baishuijiangana sp. nov.、陜西姬花天牛 P. (P.) shannxiana sp. nov.、沙灘姬花天牛 P. (P.) satana sp. nov.、梵淨山姬花天牛 P. (P.) fanjingshana sp. nov.、七葉樹姬花天牛 P. (P.) aescula sp. nov.、文縣姬花天牛 P. (P.) wenxiana sp. nov.、杜甫姬花天牛 P. (P.) dufui sp. nov.、稀見姬花天牛 P. (P.) rara sp. nov.、夾金山姬花天牛 P. (P.) kyakyushana sp. nov.、寬姬花天牛 P. (P.) lata sp. nov.、鬼燈檠姬花天牛 P. (P.) rodgersia sp. nov.、徐氏姬花天牛 P. (P.) hsui sp. nov.、小姬花天牛 P. (P.) parva sp. nov.、蒲氏姬花天牛 P. (P.) puae sp. nov.、眼紋姬花天牛 P. (P.) ocula sp. nov.、峨嵋山姬花天牛 P. (P.) emeishana sp. nov.、李白無紋姬花天牛 P. (M.) libai sp. nov.、陳氏無紋姬花天牛 P. (M.) cheni sp. nov.、羚牛無紋姬花天牛 P. (M.) takin sp. nov.、球胸無紋姬花天牛 P. (M.) globosa sp. nov.、長尾無紋姬花天牛 P. (M.) longicauda sp. nov. 及甘肅無紋姬花天牛 P. (M.) gansuana sp. nov.;1 亞種提升為種:大陸隱姬花天牛 Pidonia (C.) continentalis (Tippmann), stat. nov.;12 種確定其亞屬位階:混斑姬花天牛 P. (P.) infuscata (Gressitt), stat. rev.、山地姬花天牛 P. (P.) orophila Holzschuh, stat. rev.、斷然姬花天牛 P. (P.) determinata Holzschuh, stat. rev.、蜀姬花天牛 P. (P.) indigna Holzschuh, stat. rev.、肖蜀姬花天牛 P. (P.) ignobilis Holzschuh, stat. rev.、微小姬花天牛 P. (P.) exilis Holzschuh, stat. rev.、暗色姬花天牛 P. (P.) obfuscata Holzschuh, stat. rev.、顯紋姬花天牛 P. (P.) seorsa Holzschuh, stat. rev.、銅色姬花天牛 P. (P.) cuprescens Holzschuh, stat. rev.、亮綠姬花天牛 P. (P.) lucida Holzschuh, stat. rev.、馬氏隱姬花天牛 Pidonia (Cryptopidonia) maai (Gressitt), stat. rev. 及淡色無紋姬花天牛 P. (M.) palleola Holzschuh, stat. rev.;並記錄此屬天牛在野外訪花之植物 17 科 31 屬 58 種。此外,對姬花天牛的體長與命名年代之關係、活動季節、訪花習性、多樣性、分布及動物地理等相關生物學進行討論:姬花天牛的體長與命名年代之間無明顯趨勢;在臺灣姬花天牛活動最頻繁的季節為四、五月份,中國大陸為六、七月份;姬花天牛的主要訪花對象為薔薇科及虎耳草科植物,皆屬於原始花被亞綱 (離瓣亞綱),但隱姬花天牛亞屬卻以後生花被亞綱 (合瓣亞綱) 的忍冬科植物為主要訪花對象;多樣性最高的地區為臺灣與中國大陸的四川;姬花天牛屬分布在全北區 (Holarctic region) 及東方區 (Oriental region),為勞亞古陸起源的類群,許多例子顯示間隔分布 (disjunction distribution) 的現象,文中並指定姬花天牛的熱點 (Hotspots)。在本研究亦提供世界姬花天牛屬名錄共 186 種。
Eighty four species of the lepturine genus Pidonia Mulsant of Taiwan and Mainland China were described and illustrated in this dissertation. Among them, 51 species belong to the subgenus Pidonia, 15 species to subgenus Cryptopidonia, 16 species to subgenus Mumon, and 2 species to subgenus Omphalodera, comprising 33 new species and 51 known species. New species described are as the follows: P. (P.) vespertina sp. nov., P. (P.) gressitti sp. nov., P. (P.) dayaoshana sp. nov., P. (P.) yao sp. nov., P. (P.) wuyishana sp. nov., Pidonia (Pidonia) swida sp. nov., P. (P.) minshana sp. nov., P. (P.) yangxiana sp. nov., P. (P.) nirvana sp. nov., P. (P.) buddha sp. nov., P. (P.) xueshana sp. nov., P. (P.) ambigua sp. nov., P. (P.) baishuijiangana sp. nov., P. (P.) shannxiana sp. nov., P. (P.) satana sp. nov., P. (P.) fanjingshana sp. nov., P. (P.) aescula sp. nov., P. (P.) wenxiana sp. nov., P. (P.) dufui sp. nov., P. (P.) rara sp. nov., P. (P.) kyakyushana sp. nov., P. (P.) lata sp. nov., P. (P.) rodgersia sp. nov., P. (P.) hsui sp. nov., P. (P.) parva sp. nov., P. (P.) puae sp. nov., P. (P.) ocula sp. nov., P. (P.) emeishana sp. nov., P. (M.) libai sp. nov., P. (M.) cheni sp. nov., P. (M.) takin sp. nov., P. (M.) globosa sp. nov., P. (M.) longicauda sp. nov., P. (M.) gansuana sp. nov. One subspecies was revised to species level: Pidonia (C.) continentalis (Tippmann), stat. nov.; 12 species were confirmed and added the subgeneric name: P. (P.) infuscata (Gressitt), stat. rev., P. (P.) orophila Holzschuh, stat. rev., P. (P.) determinata Holzschuh, stat. rev., P. (P.) indigna Holzschuh, stat. rev., P. (P.) ignobilis Holzschuh, stat. rev., P. (P.) exilis Holzschuh, stat. rev., P. (P.) obfuscata Holzschuh, stat. rev., P. (P.) seorsa Holzschuh, stat. rev., P. (P.) cuprescens Holzschuh, stat. rev., P. (P.) lucida Holzschuh, stat. rev., Pidonia (C.) maai (Gressitt), stat. rev., and P. (M.) palleola Holzschuh, stat. rev. Key to the subgenera and species of male adults are given. A total of visiting plants comprising 17 families, 31 genera and 58 species of these cerambycid beetles were recorded. In addition, some biology of the genus Pidonia, containing relationship of body length and description age, flight period, flower visiting habit, diversity, distribution and zoogeography are also discussed: There is no distinct trend about body length and description age of Pidonia. The major flight period are April and May in Taiwan, whereas June and July in Mainland China. Major families of flower-visiting plants of Pidonia are Rosaceae and Saxifragaceae, both belong to the subclass Archichlamydeae (Choripetalae), but in the subgenera Cryptopidonia, major flower-visiting plants is Caprifoliaceae, belong to the subclass Metachlamydeae (Sympetale). Both Taiwan and Sichuan of China are the areas with high diversity of Pidonia. The genus Pidonia distributed in Holarctic region and Oriental region, and originated from Laursia. Many cases showed the phenomena of disjunction distribution. Some hotspots of the genus Pidonia are designated. Name list of Pidonia species all over the world is also provided in this study.
目 錄
中文摘要
英文摘要
目次 i
表次 viii
圖次 ix
壹、緒言 1
貳、往昔研究 4
參、材料與方法 8
一、材料 8
(一)、標本來源 8
1. 昆蟲部份 8
2. 植物部份 9
(二)、標本採集工具 9
(三)、標本之採集 9
(四)、採集後標本之暫存 10
二、方法 10
(一)、昆蟲標本製作 10
1. 乾燥標本 10
2. 浸液標本 10
(二)、植物標本製作 10
(三)、植物的鑑定 11
(四)、術語 11
1. 頭部 11
2. 胸部 12
3. 腹部 12
4. 翅鞘 12
5. 足 12
6. 雄性性器 13
7. 雌性性器 13
(五)、測量形質 13
(六)、舊有種的描述及形態特徵圖 14
(七)、採集地與採集者之表示法 14
1. 臺灣採集地 15
2. 中國大陸採集地 17
(八)、分布及出現時期的表示法 19
1. 分布的表示法 19
2. 出現時期的表示法 19
(九)、訪花植物記錄的表示法 19
(十)、食性的定義 19
(十一)、姬花天牛多樣性的估算方法 20
(十二)、姬花天牛的垂直分布及地理分布區劃分及分析方法 20
1. 垂直分布的劃分方法 20
2. 地理分布區的劃分方法 21
3. 姬花天牛在各地理分布區的相似度分析方法 21
4. 姬花天牛熱點的指定方法 22
肆、結果與討論 23
一、姬花天牛屬 Pidonia 23
臺灣與中國大陸產姬花天牛屬成蟲之亞屬檢索表 26
(一)、姬花天牛亞屬 Subgenus Pidonia Mulsant 27
姬花天牛亞屬臺灣種類之雄成蟲種檢索表 27
姬花天牛亞屬中國大陸種類之雄成蟲種檢索表 29
1. 小點姬花天牛 Pidonia (Pidonia) paradisiacola Kuboki 32
2. 松崗姬花天牛 P. (P.) submetallica Hayashi 35
3. 柔弱姬花天牛 P. (P.) flaccidissima Kuboki 38
4. 神木姬花天牛 P. (P.) deodara Kuboki 42
5. 極美姬花天牛 P. (P.) formossima Kuboki 45
6. 背條姬花天牛 P. (P.) occipitalis Gressitt 49
7. 窄胸姬花天牛 P. (P.) meridionalis Kuboki 52
8. 雙帶姬花天牛 P. (P.) bivitatta S. Saito 55
9. 雌黑姬花天牛 P. (P.) gloriosa Kuboki 58
10. 褐帶姬花天牛 P. (P.) angustata Kuboki 61
11. 日暮姬花天牛 P. (P.) vespertina sp. nov. 65
12. 巨大姬花天牛 P. (P.) major S. Saito 68
13. 黑翅姬花天牛 P. (P.) atripennis Hayashi 71
14. 長鬚姬花天牛 P. (P.) longipalpalis Kuboki 75
15. 混斑姬花天牛P. (P.) infuscata (Gressitt), stat. rev. 78
16. 嘉氏姬花天牛P. (P.) gressitti sp. nov. 81
17. 大瑤山姬花天牛 P. (P.) dayaoshana sp. nov. 84
18. 瑤族姬花天牛 P. (P.) yao sp. nov. 87
19. 武夷山姬花天牛 P. (P.) wuyishana sp. nov. 90
20. 燈台樹姬花天牛P. (P.) swida sp. nov. 93
21. 岷山姬花天牛 P. (P.) minshana sp. nov. 96
22. 洋縣姬花天牛 P. (P.) yangxiana sp. nov. 99
23. 山地姬花天牛P. (P.) orophila Holzschuh, stat. rev. 102
24. 涅槃姬花天牛P. (P.) nirvana sp. nov. 104
25. 佛陀姬花天牛 P. (P.) buddha sp. nov. 107
26. 斷然姬花天牛 P. (P.) determinata Holzschuh, stat. rev. 110
27. 雪山姬花天牛 P. (P.) xueshana sp. nov. 113
28. 疑惑姬花天牛 P. (P.) ambigua sp. nov. 116
29. 白水江姬花天牛 P. (P.) baishuijiangana sp. nov. 119
30. 陜西姬花天牛 P. (P.) shannxiana sp. nov. 122
31. 沙灘姬花天牛 P. (P.) satana sp. nov. 125
32. 梵淨山姬花天牛 P. (P.) fanjingshana sp. nov. 128
33. 七葉樹姬花天牛 P. (P.) aescula sp. nov. 131
34. 文縣姬花天牛 P. (P.) wenxiana sp. nov. 134
35. 蜀姬花天牛 P. (P.) indigna Holzschuh, stat. rev. 137
36. 杜甫姬花天牛 P. (P.) dufui sp. nov. 140
37. 稀見姬花天牛 P. (P.) rara sp. nov. 143
38. 夾金山姬花天牛 P. (P.) kyakyushana sp. nov. 146
39. 肖蜀姬花天牛 P. (P.) ignobilis Holzschuh, stat. rev. 149
40. 寬姬花天牛 P. (P.) lata sp. nov. 152
41. 鬼燈檠姬花天牛 P. (P.) rodgersia sp. nov. 155
42. 徐氏姬花天牛 P. (P.) hsui sp. nov. 158
43. 微小姬花天牛 P. (P.) exilis Holzschuh, stat. rev. 161
44. 小姬花天牛 P. (P.) parva sp. nov. 164
45. 蒲氏姬花天牛 P. (P.) puae sp. nov. 167
46. 暗色姬花天牛 P. (P.) obfuscata Holzschuh, stat. rev. 170
47. 眼紋姬花天牛 P. (P.) ocula sp. nov. 173
48. 峨嵋山姬花天牛 P. (P.) emeishana sp. nov. 176
49. 顯紋姬花天牛 P. (P.) seorsa Holzschuh, stat. rev. 179
50. 銅色姬花天牛 P. (P.) cuprescens Holzschuh, stat. rev. 182
51. 亮綠姬花天牛P. (P.) lucida Holzschuh, stat. rev. 185
(二)、隱姬花天牛亞屬 Subgenus Cryptoidonia Kuboki 188
隱姬花天牛亞屬之雄成蟲種檢索表 188
1. 小銅翅隱姬花天牛 Pidonia (Cryptoidonia) subaenea (Gressitt) 190
2. 銅翅隱姬花天牛 P. (C.) aenipennis (Gressitt) 194
3. 大陸隱姬花天牛 P. (C.) continentalis (Tippmann), stat. nov. 199
4. 白斑隱姬花天牛 P. (C.) albomaculata (Matsushita) 202
5. 馬氏隱姬花天牛 P. (C.) maai (Gressitt), stat. rev. 205
6. 畢祿山隱姬花天牛 P. (C.) pilushana S.Saito 207
7. 鞍馬山隱姬花天牛 P. (C.) anmashana Kuboki 210
8. 太平山隱姬花天牛 P. (C.) taipingshana Kuboki 213
9. 合歡山隱姬花天牛 P. (C.) hohuanshana Chou 216
10. 玉山隱姬花天牛 P. (C.) yushana Chou et Wu 219
11. 高橋氏隱姬花天牛 P. (C.) takahashii Kuboki 222
12. 福山氏隱姬花天牛 P. (C.) fushani Kuboki 225
13.喬木氏隱姬花天牛 P. (C.) chiaomui Kuboki 228
14. 朱氏隱姬花天牛 P. (C.) chui Chou 231
15. 月紋隱姬花天牛 P. (C.) luna Chou et Wu 234
(三)、無紋姬花天牛亞屬 Subgenus Mumon Hayashi 236
無紋姬花天牛亞屬之雄成蟲種檢索表 236
1. 蓬萊無紋姬花天牛 Pidonia (Mumon) formosana Tamanuki et Mitono 238
2. 李白無紋姬花天牛 P. (M.) libai sp. nov. 241
3. 陳氏無紋姬花天牛 P. (M.) cheni sp. nov. 244
4. 羚牛無紋姬花天牛 P. (M.) takin sp. nov. 247
5. 夏季無紋姬花天牛 P. (M.) aestivalis Kuboki 250
6. 碧綠無紋姬花天牛 P. (M.) confusa S. Saito 253
7. 突陵無紋姬花天牛 P. (M.) pudica Kuboki 256
8. 球胸無紋姬花天牛 P. (M.) globosa sp. nov. 259
9. 黑斑無紋姬花天牛 P. (M.) binigrosignata Hayashi 262
10. 妮嬌無紋姬花天牛 P. (M.) amabilis Kuboki 265
11. 蓮華無紋姬花天牛 P. (M.) alsophila Kuboki 268
12. 神聖無紋姬花天牛 P. (M.) sacrosancta Kuboki 271
13. 建興氏無紋姬花天牛 P. (M.) chienhsingi Kuboki 274
14. 長尾無紋姬花天牛 P. (M.) longicauda sp. nov. 277
15. 淡色無紋姬花天牛P. (M.) palleola Holzschuh, stat. rev. 280
16. 甘肅無紋姬花天牛 P. (M.) gansuana sp. nov. 283
(四)、蚤姬花天牛亞屬 Subgenus Omphalodera Solsky 286
蚤姬花天牛亞屬之雄成蟲種檢索表 286
1. 普氏蚤姬花天牛 Pidonia (Omphalodera) puziloi (Solsky) 287
2. 休氏蚤姬花天牛 P. (O.) heudei (Gressitt) 291
(五)、分類地位未定的種類 294
二、姬花天牛的體長與命名年代之關係 295
三、姬花天牛的活動季節 296
四、姬花天牛的訪花習性 297
五、姬花天牛的多樣性 299
六、姬花天牛的分布 302
(一)、姬花天牛的世界地理分布 302
(二)、姬花天牛在臺灣的間隔分布 303
(三)、姬花天牛的垂直及平面分布 303
(四)、姬花天牛在各分地理區的相似度 306
(五)、姬花天牛的熱點及特有性 309
伍、結論 311
陸、引用文獻 313
柒、誌謝 328
捌、圖版 330
玖、附錄 422
附錄一、姬花天牛屬訪花之植物名錄 422
附錄二、世界姬花天牛屬名錄 426

表 次
表一、臺灣各鄉姬花天牛之多樣性指數比較 299
表二、臺灣與中國大陸各省姬花天牛之多樣性指數比較 301
表三、姬花天牛六亞屬的地理分布 302
表四、各大動物地理區姬花天牛相似度比較 307
表五、臺灣與中國大陸各動物地理地區姬花天牛相似度比較 307
表六、臺灣各分布區姬花天牛相似度比較 308
表七、姬花天牛在臺灣、中國大陸、朝鮮半島及日本的特有種百分率 310

圖次

圖 1-1. 姬花天牛之外部形態術語 330
圖 1-2. 姬花天牛之雄性性器 331
圖 1-3. 姬花天牛之雌性性器與各亞屬受精囊 331
圖 2. 臺灣採集地點 332
圖 3. 中國大陸採集地點 333
圖 4-41. 姬花天牛亞屬種類之形態 334
圖 42-45. 隱姬花天牛亞屬種類之形態 353
圖 46-53. 無紋姬花天牛亞屬種類之形態 355
圖 54. 休氏蚤姬花天牛之形態 359
圖 55-152. 姬花天牛亞屬種類之外觀 360
圖 153-178. 隱姬花天牛亞屬種類之外觀 384
圖179-210. 無紋姬花天牛亞屬種類之外觀 391
圖 211-214. 蚤姬花天牛亞屬種類之外觀 399
圖 215-228. 姬花天牛訪花 400
圖 229-232. 中國大陸姬花天牛採集地 403
圖 233-235. 姬花天牛訪花之植物 405
圖 236-237. 姬花天牛體長與命名年代之關係 406
圖 238. 姬花天牛的成蟲出現月份與種類數 407
圖 239. 姬花天牛不同食性百分比 407
圖 240. 姬花天牛在各科植物訪花之種類數 408
圖 241. 姬花天牛亞屬在各科植物訪花之種類數 409
圖 242. 隱姬花天牛亞屬在各科植物訪花之種類數 410
圖 243. 無紋姬花天牛亞屬在各科植物訪花之種類數 411
圖 244. 姬花天牛各亞屬在殼斗科植物上訪花百分比 412
圖 245. 姬花天牛各亞屬在昆欄樹科植物上訪花百分比 412
圖 246. 姬花天牛各亞屬在虎耳草科植物上訪花百分比 413
圖 247. 姬花天牛各亞屬在薔薇科植物上訪花百分比 413
圖 248. 姬花天牛各亞屬在槭樹科植物上訪花百分比 414
圖 249. 姬花天牛各亞屬在忍冬科植物上訪花百分比 414
圖 250. 姬花天牛各亞屬在原始花被亞綱 (離瓣亞綱) 植物上訪花百分比 415
圖 251. 姬花天牛各亞屬在後生花被亞綱 (合瓣亞綱) 植物上訪花百分比 415
圖 252. 臺灣姬花天牛種類數達5 種或以上的十個鄉 416
圖 253. 巨大姬花天牛與黑翅姬花天牛的間隔分布 417
圖 254. 臺灣與中國大陸姬花天牛的垂直分布 418
圖 255. 姬花天牛在臺灣各區域的分布 418
圖 256. 姬花天牛在中國大陸各動物地理區的分布 419
圖 257. 姬花天牛在中國大陸地理分布的天然屏障 420
圖 258. 姬花天牛的熱點 421
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中國科學院植物研究所 主編。1994d。中國高等植物圖鑑第四冊。科學出版社,北京。932 頁。
中國科學院植物研究所 主編。1994e。中國高等植物圖鑑補編第一冊。科學出版社,北京。806 頁。
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