2021年2月9日 星期二

天牛科各亞科間生殖器形態和功能差異之比較

 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19728112/

Hubweber L, Schmitt M. Differences in genitalia structure and function between subfamilies of longhorn beetles (Coleoptera: Cerambycidae). Genetica. 2010 Jan; 138(1):37-43.

  研究和發表中,生殖器的描述往往用以分類目的,對於其形態和功能的連結上著墨甚少。因此本篇想透過天牛科各亞科之間生殖器形態的差異,提出對其構造功能上的假設,以及這差異性對天牛科系統發育含意。作者針對雄性生殖器的陽莖基側突 (parameres) 和 內陽莖 (endophallus) 在交尾前以及交尾時的作用提出數個假說,也根據觀察和解剖放大後來證實前人的研究。

  作者一共檢視了全世界 13 個國家共 138 種天牛,其中包含了天牛亞科、細天牛亞科、粗天牛亞科、花天牛亞科、偽鍬形天牛亞科、鋸天牛亞科以及黑天牛亞科。解剖並用 SEM 進行檢視。

  本篇文章提出雄性生殖器在高階分類上具有較高的類群專一,不同亞科之間其雄性生殖器內囊袋 (Internal sac) 構造有所不同,而當中細小的小刺則用以支撐或是當作骨架  (圖一)。雌性生殖器儘管其形態多樣性並不高,但在不同亞科之間其形態依舊存在著差異。天牛亞科以及花天牛亞科其內陽莖基部的膨大 (圖二) 主要在於防止交尾時,其陽莖滑回雄性腹部中。內囊的功用除了交尾時可與產卵器結合外,亦有確保精子傳輸的功用。

圖一、 Chlorophorus sumatrensis 的內陽莖 (圖片上方) 以及內陽莖中段透過 SEM 放大後的小刺構造圖。圖片上下比例尺分別代表 1 以及 0.1 釐米。


圖二、Chlorophorus sumatrensis 的陽莖端以及內陽莖基部,可以看到其基部膨大的部位。比例尺為 0.5 釐米。