【动物界全系列】水蝇总科—果蝇科（上）

水蝇总科—果蝇科（上）

真核生物域

动物界

真后生动物亚界

蜕皮动物总门

节肢动物门

六足亚门

昆虫纲

有翅亚纲

新翅下纲

双翅目

短角亚目

家蝇下目

水蝇总科

果蝇科

果蝇科（学名：Drosophilidae）为双翅目的一个科。已知有76个属，超过4,500种。

果蝇类昆虫与人类一样分布于全世界，在人类的居室内过冬。有些种生活以腐烂水果上。有些种则在真菌或肉质的花中生活。在垃圾筒边或久置的水果上，只要发现许多红眼的小蝇，即是果蝇；果蝇类幼虫习惯孳生于垃圾堆或腐果上。果蝇繁殖力强，1天时间卵即可孵化为蛆，2到3天变成蛹，再过5天羽化为成虫，一年可以繁殖30代。其生活史短，在室温下不到两周。

果蝇具有生活周期短、容易饲养、繁殖力强、染色体数目少而易于观察等特点，因而是遗传学研究的最佳材料。早在1908年由天才的遗传学家摩尔根把它带上了遗传学研究的历史舞台，约在此后30年的时间中，果蝇成为经典遗传学的“主角”。

1.物种学史

旧大陆热带，特别是东洋区，是果蝇的重要起源和分化中心。中国果蝇最早的分布记录来自台湾。其后，德国昆虫学家依据存放于欧洲一些博物馆的台湾产果蝇标本，描述了一些物种。Peng发表在《Annot. Zool. Japon.》上的论文“Onsome species of Drosophila from China”，是可以查到的有关中国大陆果蝇分类的最早文献。该文报道了分布于中国大陆（北京、河南、河北、浙江、上海等）果蝇属昆虫8种，其中新种1种，即白颜果蝇（Drosophila auraria）。北川修和彭凤谭报道了采用香蕉诱饵从日本及周边一些地区（包括中国台湾的台北、新竹、高雄和台南）的一些果蝇属物种，对部分物种不同虫态的形态学以及染色体组型进行了研究。谈家桢等基于抗战时期采集于内陆地区的标本，报道了中国果蝇26种，其中描述新种12个，建立了一个新的种组（Drosophila bizonataspecies group）。在此后的30多年当中，中国大陆地区的果蝇分类学研究处于长期停滞状态。同一时期，林飞栈教授和冈田丰日（T. Okada）教授等学者对台湾果蝇的区系调查、系统分类工作则取得了显著的进展。由林飞栈教授等1977年发表的台湾果蝇名录，含台湾果蝇21属221种。

在谈家桢先生的推动下，自1985年至1994年的约10年间，国内多所高校（复旦大学、沈阳师范大学、东北师范大学、北京大学、新疆大学、西北大学、海南大学、台湾大学）和研究所（包括隶属中科院的北京动物所，遗传所、昆明动物所、广东昆虫所，以及隶属台北中研院的动物研究所），与日本北海道大学、北海道教育大学、东京都立大学等机构合作，开展了对中国果蝇系统分类和进化遗传学研究，对中国果蝇区系进行了联合调查。调查范围北至黑龙江，西至新疆，南至海南，所采集标本经整理，包括果蝇697物种，其中已知种378种。在378个已知种当中，162种为与日本共有种，75种为特有物种，均超过当时日本的已知物种属（270种）及特有物种数（65种）；这378种主要涉及果蝇属Drosophila（158种）、绕眼果蝇属Amiota（39种）、微果蝇属Microdrosophila（24种）、拱背果蝇属（21种、白果蝇属Leucophenga（19种）等。在此期间，中日学者及其它国家学者发表了一系列果蝇分类学论文；此后数年，仍有一系列主要基于此次合作研究而产生的论文发表出来。

2000年起是中国果蝇分类和系统发生研究的又一个快速发展时期。在区系调查和分类学方面，主要集中于中国西南的云南、贵州和广西，华中地区的湖南，华东的福建以及华南的广东、海南。系统分类研究涉及果蝇亚科Drosophilinae的果蝇属（Drosophila）、拱背果蝇属（Lordiphosa）和双鬃果蝇属（Dichaetophora）等；冠果蝇亚科Steganinae的冠果蝇属（Stegana）、拟冠果蝇属（Pseudostegana）、拟白果蝇属（Paraleucophenga）、拟鼻白果蝇属（Pararhinoleucophenga）、绕眼果蝇属（Amiota）及伏果蝇属（Phortica）等。

根据Toda（未发表数据）的统计，当时中国大陆分布果蝇物种数约700种，其中已描述的约470种。据此，可粗略估计中国大陆果蝇已描述物种约为700种，加上待描述物种，物种总数在900种以上。已知中国台湾分布果蝇共31属309种，其中特有种58种。考虑大陆和台湾间有一定比例的共有物种数，可估计中国当前（2013年）分布果蝇物种总数（含待描述物种）应该接近（并很可能超过）1000种。

对中国大陆及台湾果蝇区系的调查结果，丰富了对中国果蝇物种多样性的认识，同时也加深或改变了对许多果蝇类群的认识。例如，Hu & Toda修订后的双鬃果蝇属仅含26个物种，然而通过对所收集的标本进行整理，我们发现了大量的该属新种，使属内物种数超过100种。再如，原来归属于毛果蝇属（Hirtodrosophila）的缘毛果蝇复合种（Hir. limbicostata speciescomplex），仅包含Hir. limbicostata、Hir. actinia等少数几种。而通过区系调查、比较形态学研究和DNA条形码分析，发现仅在中国国内局部地区，即有近30多个与其在形态上相似的新种（Fu等，未发表数据）。所有这些物种在形态上与毛果蝇属其它物种具有显著的区别，在生态上并不像毛果蝇属大多数物种那样是菌食性（fungivorous）的，而是访花（flower-visiting）甚至在花上繁殖的（floral-breeding）。此类物种大多发现于凤仙花上，也有少数发现于与凤仙花形态相近的花上，并有一些物种被证明繁殖于凤仙花植物上，提示它们代表一个在进化和生态适应上独特的果蝇类群。

2.形态特征 （1）成虫

头部：具1对前曲眶鬃，1对或2对后曲眶鬃；后顶鬃平行或相向；外顶鬃与内顶鬃一般存在，具vibrissa；触角基部靠近，紧贴颜部，梗节椭圆形或圆形，触角芒一般为羽状，除背侧和腹侧分叉外，沿轴有时另具几根短毛。

胸部：正中刚毛常为2-20列规则的纵列，具2对背中鬃，有时1对、3对或4对；一般具1对肩鬃，2对背侧鬃，1对沟前鬃，2对翅上鬃，2对翅后鬃；中胸侧板裸；下前侧片上部常具2个或3个大鬃，下部具几根小鬃；上前侧片鬃消失；小盾片常裸，盾缘具2对鬃，即小盾基鬃，小盾端鬃。

翅：前缘脉具2缺刻，前缘脉达R2+3或R4+5。端；亚前缘脉（Sc）退化，仅达端缺刻，不达前缘脉缘；具前横脉（r-m），后横脉（dm-cu）。

足：胫节具近端背鬃。

腹部：雄性4+7气门位于第6背板的腹缘附近，第7背板骨化，第6腹板消失。

（2）雌雄鉴别

大小：雌体通常比雄体大。

形态：雌体腹部稍尖，较宽厚呈卵圆形；雄体腹部钝圆，相对窄小呈柱状。

条纹：雌体腹部背面有宽窄相近的5条；雄体腹背只有3条，上部两条窄，最后1条宽且延伸至腹部腹面，呈一明显黑斑。

性梳：果蝇胸足跗节共有5个亚节。雄蝇第一对胸足跗节的第一亚节基部有一梳状黑色鬃毛结构，即为性梳。放大100倍左右可看清这一结构。雌蝇没有性梳。性梳是鉴别雌雄共有的可靠标志。观察腹部腹面末端外生殖器结构也是分辨雌雄的简单的、可靠方法。雄蝇外生殖器色深，雌蝇色浅。