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近日，北京林业大学生态与自然保护学院张东教授科研团队基于比较线粒体基因组学研究方法，首次解析了狂蝇科全部四个亚科的亲缘关系，并比较分析了狂蝇线粒体基因组的结构特征、碱基组成和进化速率。在此基础上，选取狂蝇适应演化研究中的典型类群小头皮蝇属，通过系统检视俄罗斯、奥地利、日本等世界主要博物馆的狂蝇成虫标本，建立了新物种4种，新同物异名1个，构建了该属首个物种进化树，并分析了世界小头皮蝇体色拟态的分布及演化趋势。
研究发现，狂蝇科中不同亚科的线粒体基因组碱基组成和分子进化速率具有明显差异，皮蝇亚科和狂蝇亚科的进化速率高于疽蝇亚科和胃蝇亚科；胃蝇亚科物种线粒体基因组的GC含量明显增高但总长度显著减小，这很可能是胃蝇适应于哺乳动物消化道内专性寄生的“能量代偿”进化结果。
图1狂蝇科线粒体基因组异质性检测图
图2狂蝇科线粒体蛋白编码基因同义替换速率，非同义替换速率和进化速率
依据世界小头皮蝇属物种进化树，研究明确了成虫鲜艳的体色为该属关键的适应性特征，并重建了其体色特征的演化轨迹；以此为基础，结合世界熊蜂属体色分析结果，验证了小头皮蝇腹部与熊蜂相似的体色特征为贝氏拟态（Batesianmimicry）的趋同性演化结果，是警戒捕食者、提升存活率重要适应性策略。
图3小头皮蝇（杨南摄）和被模仿的熊蜂
图4小头皮蝇属物种体色、系统发育关系及世界分布综合图
研究成果分别在动物学一区Top期刊ZoologicalJournaloftheLinneanSociety和生化与分子生物学领域二区Top期刊InternationalJournalofBiologicalMacromolecules上发表，题目分别为“Taxonomy,phylogenyandevolutionofthebumblebeebotflies(Oestridae:Hypodermatinae:PortschinskiaSemenov)”和“Evolutionaryinsightsintobotflies(Insecta:Diptera:Oestridae)from
相关研究获得北京林业大学杰出青年人才项目、国家自然科学基金、国家留学基金委资助。
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