《The European Zoological Journal》:Scolopendrellopsis parisii n. sp.: a new Symphyla (Myriapoda) species from Italy
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幺蚰(Symphyla)一新种Scolopendrellopsis parisii(倍足纲Myriapoda,幺蚰目Symphyla,Scolopendrellidae科)被描述,其土壤样品采集自意大利北部Samoggia溪岸。该物种具有独特的形态学特征组合,
幺蚰(Symphyla)一新种Scolopendrellopsis parisii(倍足纲Myriapoda,幺蚰目Symphyla,Scolopendrellidae科)被描述,其土壤样品采集自意大利北部Samoggia溪岸。该物种具有独特的形态学特征组合,包括未分割的第三背板,具14至17节触角且带有特征性感觉器官,退化的第一对步足,以及独特的刚毛形态和尾须形态。采用微分干涉对比显微镜(differential interference contrast microscopy)进行的详细形态学观察辅以部分线粒体细胞色素c氧化酶亚基I(COI)条形码序列。与形态相似的同属物种比较表明,S. parisii可从所有先前已描述的Scolopendrellopsis属物种中可靠地区分开来。这是约五十年来首次从意大利描述的幺蚰新物种,并为这一研究较少的土壤节肢动物类群的多样性和分类学知识做出了贡献。
幺蚰(Symphyla,一类土壤栖居的倍足纲节肢动物)是土壤生态系统中重要的组成类群,除南极洲外广泛分布于全球各大陆。该类群在土壤群落中占据重要地位,同时对部分农作物具有潜在危害。然而,历史上针对幺蚰类群的分类学与系统学研究极为匮乏,近期工作主要集中于中国及南美洲。意大利作为幺蚰早期物种描述的起源地之一,曾记录有少数物种,但自20世纪70年代Juberthie-Jupeau描述Scutigerella sbordonii以来,近半个世纪内未见新的幺蚰物种从该国产土被正式发表。Scolopendrellopsis属是幺蚰目中常见且分布最广的类群之一,隶属于Scolopendrellidae科,为世界性分布属,已描述物种达17种。在对意大利北部博洛尼亚(Bologna)Samoggia溪岸边坡土壤小型节肢动物的调查中,研究人员发现了一类无法明确归类于任何已知物种的Scolopendrellopsis种群,由此启动了本项研究。
研究人员对该种群开展了详细的形态学与分子系统学研究,正式描述了幺蚰新种Scolopendrellopsis parisii n. sp.,并测定了其一线粒体COI条形码序列。研究表明,该新种具有未分割的第三背板、14–17节触角、退化的第一对步足以及独特的刚毛(chaeta,体表的毛状结构)与尾须(cercus/cerci,腹部末对的感觉附肢)形态等鉴别特征。与形态近似种的比较证实,该物种可与所有先前已描述的Scolopendrellopsis属物种可靠区分。此项发现不仅是意大利约五十年来首次正式发表的幺蚰新物种,也为这一研究薄弱的土壤节肢动物类群的多样性与分类学认知增添了新的科学资料。
研究人员于2026年1月20日自意大利博洛尼亚Samoggia溪岸边坡(44°34'40.9"N,11°10'28.6"E)采集约3升表层10厘米土壤,利用Berlese装置(Berlese apparatus)提取标本并保存于70%乙醇中。形态学研究中,标本经50%乳酸透明及Hoyer's medium封片,部分经0.025%酸性品红(acid fuchsin)染色后,利用微分干涉对比显微镜(differential interference contrast, DIC,一种光学显微观察技术)配合数字相机进行观察与测量,仅选用具12对足的成体个体。分子生物学研究中,采用非破坏性蛋白酶K(proteinase K)消化法从16只幺蚰标本中提取基因组DNA,PCR(聚合酶链式反应,Polymerase Chain Reaction,一种DNA体外扩增技术)扩增线粒体细胞色素c氧化酶亚基I(COI)条形码片段,经Sanger法测序后,通过BLASTn/BLASTx在NCBI数据库及BOLD动物文库中进行比对验证,以确认序列来源并排除污染。测序标本的角质外骨骼经蒸馏水洗涤后作为形态凭证永久保存,序列已提交至GenBank数据库。
Scolopendrellidae科与Scolopendrellopsis属
研究人员依据该类群具有3节的第一对步足且长度不超过其后各对的一半、躯干具16或17节背板(tergite,躯干背面的骨片)且多数背板具一对后侧突等特征,将新种归入Scolopendrellopsis属。
Species Scolopendrellopsis parisii n. sp.诊断
该新种的诊断特征为:触角(antennae)具14–17节,第8–14(或9–12)节背面具腔状器(cavity-shaped organs,位于触角背面的瓶状感觉结构),第8–16(或9–14)节侧面具蕈状器(mushroom-shaped organs,位于触角侧面的蕈状感觉结构),第12–16(或13–14)亚端节具泡状器(bladder-shaped organs,位于触角亚端节的囊泡状感觉结构);第2与3背板未分割,第2背板中部具一中央刚毛,第3与4背板后缘具中央刚毛;第一对步足长于末对步足的跗节且约为第二对步足的一半;第5–9步足基部具小而尖的刺突(styli,步足基部的刺状突起)。
模式标本与产地
模式标本包括1号成年雌性正模(holotype,用于物种描述的主模标本)及4号成年雌性副模(paratype,用于补充描述的副模标本),保存于意大利帕尔马大学(University of Parma)化学、生命科学与环境可持续性系。模式产地为意大利博洛尼亚Samoggia溪岸边坡(44°34'40.9"N,11°10'28.6"E),生境为长有野草的土壤覆盖边坡。
词源
该物种以纪念土壤小型节肢动物研究学者Vittorio Parisi教授命名。
头部
成体体长(不含触角与尾须)平均2.01毫米。头部(head)长稍大于宽,中央杆(central rod,头部中央的杆状结构)前部弱可见;T?m?sváry器(T?m?sváry organ,头侧部的感觉窝)圆形,位于头前部开口;大颚(mandible,口器的一部分)具7枚齿,由一缺隙分为前后两部分(前3后4);第一小颚(first maxilla,口器的一部分)触须呈芽状且尖端。
触角
触角(antennae)14–17节,末端分节具3个短刺状器(short-spined organs,顶端的感觉刺突)。
躯干
躯干(trunk)具17节背板,其中第6、9、12、15节背板横向分割;第2背板宽大于长,具0+(1)+0轴刚毛(axial setae,沿背中线排列的刚毛)及6+6侧刚毛(lateral setae,背板两侧的刚毛);第3背板未分割,具1+(1)+1轴刚毛及9+9侧刚毛。
步足
第一对步足(L1)退化,3节,长约为第二对步足(L2)的49.6%及末对步足(L12)的46.6%,L1的第四节(L1P4)短于L1。第3–9对步足基部的肛囊(coxal sacs,步足基部的囊状器官)发育完全,各具2–3刚毛。刺突存在于第3–12对步足基部,第9–12对者大于前行者。
尾部
尾须(cerci,腹部末对的感觉附肢)平均长93.0微米,内侧直,具14–18根直刚毛分4–5轮排列,末端段基部具一轮6–7根弯曲刚毛,顶刚毛长为尾须长的35.2%。
DNA序列
研究人员测定了一段COI基因序列,已保存于GenBank(登录号PZ639101)。经比对,GenBank中未发现相似度高于97%的同种序列,BOLD exhaustive search最高仅获得96.59%相似度的未定名幺蚰序列,另有两条相似度高于86%的Scolopendrellidae sp.与Scolopendrellopsis subnuda序列。
鉴别诊断
通过与Scolopendrellopsis hirta、S. persicus、S. selgae、S. sensifer及S. spinosa等形态近似种的比较,研究人员从触角泡状器分布、第一对步足相对长度、尾须刚毛形态与排列、背板轴刚毛与侧刚毛构型、头部中央杆与小颚触须形态、刺突形状及尾须端刚毛相对长度等方面,系统阐述了S. parisii n. sp.区别于上述物种的关键差异。
评注
基于Scolopendrellopsis属的既定诊断标准,研究人员确认了新种的分类地位;同时指出S. sensifer的原始描述不完整,限制了二者全面比较。
补充材料
除模式标本外,研究人员还制作了33只幼体及3只Symphylella sp.标本的永久玻片,均保存于帕尔马大学。
研究人员在讨论中指出,Scolopendrellopsis parisii n. sp.的发现凸显了意大利土壤中幺蚰多样性的低估现状,表明即便是像意大利北部这类已被调查研究的地区仍可能蕴藏未被记录的土壤动物。该新种的诊断性形态特征组合明确支持其归入Scolopendrellopsis属,并能与最接近的近缘种相区分。尽管16个用于DNA提取与扩增的标本中仅1只成功获得COI序列(可能因Berlese装置处理过程中个体降解所致),但该序列仍为幺蚰类群目前有限的分子资源库提供了宝贵补充。研究人员认为,未来在意大利不同生境中整合形态与分子数据的调查,有望揭示更多未被记录的多样性,并深化对该被忽视倍足类类群生物地理与演化历史的认知。