欧洲自然历史收藏中超多样化双翅目昆虫的未开发潜力

《BioScience》：Untapped potential of European natural history collections of megadiverse Diptera

　　

欧洲自然历史收藏（NHCs）保存了跨多细胞类群的大量标本，是研究及保护中生物多样性知识的关键参考。然而，针对物种极丰富且生态多样的类群，NHCs及其研究贡献的综合调查仍然缺乏，致使NHCs在多大程度上真实反映生物多样性尚不清楚。研究人员调查了16家主要欧洲NHCs，以审视其在记录真蝇（Diptera）中的作用——该大目昆虫在经济、公共卫生与生态系统层面均具重要性。研究人员估计欧洲NHCs藏有2600万至3500万双翅目标本，约85%以乙醇保存，各机构中鉴定到种级的标本数为2万至100万。暗分类群（dark taxa）在多个科中占比超10%，但因分类学障碍与资金限制仍代表不全。研究人员提出关键优先事项，以使欧洲NHCs满负荷运行，推进双翅目知识。

研究背景方面，自然历史收藏（NHCs）数世纪以来是生物多样性知识的支柱，为系统学与演化研究、气候变化与入侵种研究、人畜新发疾病监测及保护科学提供核心参考；双翅目（Diptera）作为昆虫中物种极丰富的目之一，全球已描述超17万种，实际可能达40万至数百万种，且在公共卫生（如蚊传疟疾、登革热）、农业（如实蝇科Tephritidae害虫）、生态系统服务（如食蚜蝇Syrphidae授粉、亮斑扁角水虻Hermetia illucens转化有机废弃物）中作用关键，但IUCN红色名录仅评估432种，且NHCs中双翅目材料虽巨量却未被系统调查。现存问题包括：双翅目整体认知极低，幼虫阶段更甚；暗分类群（dark taxa，即已描述种占比<10%且预估多样性超1000种的类群）在NHCs中占比高但鉴定不全；欧洲16家主要NHCs的藏品规模、保存方式、鉴定深度、数字化程度及研究产出从未被综合量化；分类专家短缺与资金不均制约藏品处理。研究人员因此开展对16家欧洲NHCs（涵盖挪威、英国、爱沙尼亚、西班牙、德国、意大利、保加利亚、丹麦、瑞典等国机构）的问卷调查与数据分析，估算藏品量、保存类型、种级鉴定量、模式标本数、dark taxa组成、采样地域、研究主题与数字化状态，论文发表于《BioScience》。

关键技术方法上，研究人员对16家欧洲NHCs发起标准化调查，收集藏品总量、乙醇与干制标本比、近十年采集保存趋势、种级鉴定标本数、各双翅目科占比、name-bearing types（命名模式标本）数量、IUCN受评种持有情况、近十年主动采样项目地域分布、研究主题分类、地理尺度、Malaise陷阱等采集法使用、数字化进度、专职双翅目分类专家数及论文产出等结构化数据；结合补充表统计与文献汇总，不做实验室培养或质粒操作，样本队列即上述机构馆藏与近十年野外采集批次。

研究结果按原文小标题归纳如下。NHCs: a key resource to knowledge on the megadiverse Diptera一节指出，NHCs通过模式标本、专家鉴定凭证、DNA条形码锚定标本与museomics（博物馆基因组学）成为跨时空生物多样性档案，双翅目因其医学与经济权重使藏品价值超出分类学本身。European Diptera NHCs in numbers一节显示，16家机构合计藏2600万–3500万双翅目标本，其中乙醇保存2270万–2960万、干制290万–530万；近十年新采70%–90%入乙醇；单机构种级鉴定标本2万–100万；各科占比互补，15家在数字化中，NHMUK已建库约1.4万模式标本但仍有5千–1万待数字化；7家持有IUCN评估种。Gaps in taxonomic representation一节表明，Ceratopogonidae、Cecidomyiidae、Chironomidae、Mycetophilidae、Muscidae、Phoridae、Tachinidae、Sciaridae等dark taxa在多家机构占比超10%，但仅6/12自然群落优势dark科达此阈值，形态鉴定难，需整合DNA条形码与AI成像（如robotic imaging systems、自动化图像评估）的整合分类学。NHCs are already powering Diptera sampling and research to accelerate species discovery, documentation and conservation一节指出，超60%机构有采集项目，Palearctic（古北界）为近十年最主要采样界，Malaise陷阱为主采法，12家至少有1名双翅目专家，但专家缺位直接拉低处理率。Unlocking the full potential of NHCs一节总结，藏品未反映自然多样性，dark taxa低估严重；GBIF、BOLD、公民科学互补而非替代NHCs；DiSSCo（分布式科学收藏系统）可促协同；42%受访机构无双翅目专项资金，南欧更显资金与专家倾斜不均；研究人员提出五优先项：维持长期监测与标本入藏、增配分子与成像设施、扩分类与分子人员、加速数字化与数据集成、经平台强化共享。

讨论与结论翻译部分：研究人员认为欧洲NHCs已是双翅目研究与全球保护的核心玩家，但当前藏品未充分映射自然多样性，dark taxa代表不足；实现满负荷需科学界与政策界重认其价值并增投跨学科协作。NHCs独特性在于提供专家鉴定凭证、历史基线与时序可释性，DNA条形码库终依赖馆藏实体锚定。扩大专家网与互操作将显著提升欧洲双翅目收藏的科学与社会影响。五条关键优先事项——持续长期生物多样性监测与标本沉积；增加分子与成像设施可及性及维护以探索dark taxa分子与形态多样性；发展聚焦收藏、分类与分子方法的人员能力以确保dark taxa数据处理与鉴定；加速数字化与数据集成；通过既有专门平台与协作增强数据共享，使基于收藏的研究与修订可行——在适宜国内外支持下可让NHCs满负荷运行，加速双翅目发现与编目，使生物多样性清单更近自然，从而产出更可靠的研究与保护数据，夯实探索与守护双翅目区系的平台。