猎物诱导的发育与形态可塑性：兼性捕食螨Amblyseius herbicolus（Acari: Phytoseiidae）的表型响应机制研究

本研究发现猎物摄入量显著影响兼性捕食螨Amblyseius herbicolus的体型大小和形态特征（如背板长度r3、后足IV长度等），但发育周期未呈现显著变化。两个地理种群（奥克兰vs陶朗加）在发育速率和形态可塑性方面表现出显著差异，提示遗传分化或实验室驯化可能影响表型响应。该研究为捕食螨生物防治效能的精准调控提供了重要理论依据。

　　

引言

表型可塑性（Phenotypic plasticity）是生物体响应环境变化调整表型特征的重要机制，其中食源性可塑性在节肢动物发育过程中尤为关键。作为全球广泛分布的植绥螨科（Phytoseiidae）捕食者，Amblyseius herbicolus通过孤雌生殖（thelytokous parthenogenesis）方式进行繁殖，在农业害虫生物防治中具有重要应用价值。本研究通过分析猎物摄入量对发育周期和形态特征的影响，探讨其表型可塑性机制。

材料与方法

研究采用源自新西兰奥克兰和陶朗加两个地理种群的A. herbicolus，以冷冻的果螨卵（Carpoglyphus lactis）作为食物源，设置20-60粒/日的梯度饲喂条件。使用特制饲养单元（体积115mm³）进行个体饲养，在25°C±1°C、80%±5%RH的恒温恒湿环境中培养。通过显微测量技术对66个形态计量特征（包括背板尺寸、刚毛长度、足节长度等）进行量化分析，采用多元协方差分析（MANCOVA）和线性回归进行统计验证。

结果

生存率与发育周期

猎物可获得性显著影响幼体存活率（Wald χ²=76.904, p<0.001），但种群起源无显著影响。所有处理组个体均能发育至若螨阶段，但猎物供应量为20粒/日的组别无个体达成成熟。发育周期未受猎物摄入量显著影响（p=0.602），但奥克兰种群发育速率显著快于陶朗加种群（p<0.001）。

体型与形态可塑性

成熟体型大小与猎物摄入量呈显著正相关（p<0.001），奥克兰种群个体体型总体较大。在测量的66个形态特征中，15个特征在陶朗加种群中与猎物摄入量显著相关，4个特征仅在奥克兰种群中呈现相关性，5个特征（背板长度、r₃刚毛长度、后足III、后足IV长度等）在两个种群中均显示显著相关性。形态特征变异系数范围为2.24-8.68%，其中背板宽度（s4-s4）、Z₅刚毛长度等特征表现出高度可塑性。

种群差异

多元分析显示种群起源对形态特征有显著影响（Pillai trace=0.980, p=0.013）。奥克兰种群在背板长度（348.59±1.06μm vs 341.42±1.26μm）、胸盾宽度等特征上显著大于陶朗加种群，而陶朗加种群在j₅刚毛长度等特征上更具优势。两种群在34个形态特征上无显著差异。

讨论

研究证实A. herbicolus具有显著的食源性形态可塑性，其表现模式与广义捕食者Amblyseius andersoni相似。发育周期的稳定性可能源于实验个体在低猎物条件下仍能早期耗尽食物资源，而体型大小的可调性反映了其对营养条件的适应性响应。种群间差异可能源于遗传分化（两地相距140km）或实验室驯化时间差异（奥克兰种群驯化1年，陶朗加种群驯化1个月）。

形态特征的可塑性可能具有重要生态学意义：较大的体型可能增强捕食能力，延长刚毛可能改善在复杂基质中的运动能力。在缺乏视觉的植绥螨中，形态特征可能通过机械感受机制影响种内识别和交配成功率。

结论

猎物摄入量是驱动A. herbicolus形态可塑性的关键因素，地理种群差异显著影响其表型响应模式。研究结果对优化天敌昆虫规模化繁育技术、提升生物防治效能具有指导意义，同时提示在捕食螨分类学研究中考量食源性形态变异的必要性。