《Journal of Paleontology》：Winters and biogeography: Diploptera cockroaches and biotic sorting in greenhouse and icehouse climates
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研究人员检验了年平均温度(MAT)和最冷月平均温度(CMMT)对蟑螂属Diploptera de Saussure, 1864始新世和现代分布的影响。现今，Diploptera分布于中国-日本界、东洋界和大洋洲界的部分地区，具有上中温至巨热型MAT和温和的CM
研究人员检验了年平均温度(MAT)和最冷月平均温度(CMMT)对蟑螂属Diploptera de Saussure, 1864始新世和现代分布的影响。现今，Diploptera分布于中国-日本界、东洋界和大洋洲界的部分地区，具有上中温至巨热型MAT和温和的CMMT。在始新世温室世界中，Diploptera的分布范围从微热型延伸至巨热型气候区，包括美国怀俄明州的两个已发表种、研究人员命名的四个新种(Diploptera reticulata、Diploptera rothi、Diploptera simeoptera和Diploptera praecisus)，以及来自德国梅塞尔、加拿大不列颠哥伦比亚省和美国华盛顿州的八个分类位置未定(incertae sedis)标本。所有这些地点均具有温和的冬季，霜冻日极少或没有，因此现代和始新世Diploptera的分布范围受CMMT而非MAT的制约。这与微热型始新世植物和昆虫群落中热带/温带化石类群混合可由温和CMMT解释的观点一致。然而，这并不能解释为何现今栖息于温带气候的类群在始新世上中温至巨热型气候中与热带类群混合。这可能是因为它们的耐寒性是在始新世之后随着热带外寒冷冬季的出现才演化出来，仅在那时建立了它们现代的温带关联。因此，在温室始新世将其视为热带或温带生物并不恰当。为了在始新世之后的热带外纬度地区生存，动物和植物要么适应更寒冷的冬季，要么灭绝，要么被限制在缩减的热带外温和冬季避难所中，要么像Diploptera一样退缩至热带。
**论文解读：冬季与生物地理学——温室与冰室气候下Diploptera蟑螂的生物分选**
**研究背景**
全球陆地生物的分布格局与群落组成受多种环境因素影响，其中年平均温度(MAT)和最冷月平均温度(CMMT)尤为关键。在现代生态系统中，MAT与CMMT(即温度季节性)随纬度大致共变，难以分离二者的相对效应。深时地质记录中与现代不同的气候条件则为区分这些因素提供了独特窗口。早在20世纪初，Wheeler即发现晚始新世波罗的海琥珀中的蚂蚁组合同时包含现今局限于热带高纬度类群与环极地区类群，这一"热带/温带混合"现象在当时无法得到合理解释。Heer曾提出琥珀森林跨越大面积、涵盖不同海拔的假说，但Wheeler因同一琥珀块内即存在混合而拒绝了这一解释。Daley(1972)提出始新世存在一种无现代类比的均一性气候：热带外地区具有温带MAT但冬季温和(CMMT高于同MAT现代地区预期值)，使得惧寒的"热带"类群能够扩展到较凉爽的热带外和高海拔地区。然而，该模型无法解释高MAT群落(如梅塞尔和绿河组)中出现的温带元素。研究人员以现生蟑螂属Diploptera为研究体系，通过系统描述新种并结合古气候定量分析，探讨温室与冰室气候背景下MAT与CMMT对生物分布的独立制约作用，以期阐明始新世至现代群落组成变化的普遍规律。
**研究内容概述**
研究人员描述了来自德国梅塞尔坑和北美奥卡纳根高地(加拿大不列颠哥伦比亚省麦卡比、奎尔切纳以及美国华盛顿州共和镇)的四个Diploptera新种，基于新的高分辨率照片重新检视了绿河组已知标本，并结合全球生物多样性信息设施(GBIF)的157条现代分布记录和WorldClim气候数据，定量比较了现代与始新世Diploptera的气候生态位。研究发现，现代与始新世Diploptera的分布均受CMMT而非MAT制约，支持Daley模型对微热型群落中热带/温带混合的解释，但该模型无法解释高MAT群落中的温带元素。研究人员提出，温带类群的耐寒性可能是在始新世之后随着热带外寒冷冬季的出现才演化出来，温室始新世中"热带/温带"的界定并不适用。该研究为理解深时群落组成变化及冰室气候下生物分选机制提供了重要视角。论文发表在《Journal of Paleontology》。
**主要技术方法**
研究采用形态分类学方法对化石标本进行系统鉴定，材料包括德国梅塞尔坑、加拿大不列颠哥伦比亚省麦卡比和奎尔切纳、美国华盛顿州共和镇及科罗拉多州绿河组等地标本。古气候重建综合运用最近亲缘类群生物气候共存法(NLR)、叶缘分析(LMA)、气候叶相多变量分析程序(CLAMP)及脊椎动物骨骼同位素分析；现代分布数据来自GBIF，气候变量通过WorldClim数据集(30秒分辨率)提取。
**研究结果**
**系统古生物学**：研究人员建立四个新种：Diploptera reticulata(正模标本SF-MeI17183，采自德国梅塞尔，以独特的翅色和密集网状交叉脉为诊断特征)；Diploptera rothi(正模标本BBM P014400，采自麦卡比，以均匀深色前翅、细长的翅形和椭圆形无后侧角前胸背板为特征)；Diploptera simeoptera(正模标本SRUI 99-78-87，采自共和镇，以翅基部后侧具浅色斑为特征)；Diploptera praecisus(正模标本BBM P014407，采自奎尔切纳，以翅尖近端具锐利横
