【動物界全系列】水蠅總科—果蠅科（上）

水蠅總科—果蠅科（上）

真核生物域

動物界

真后生動物亞界

蛻皮動物總門

節肢動物門

六足亞門

昆蟲綱

有翅亞綱

新翅下綱

雙翅目

短角亞目

家蠅下目

水蠅總科

果蠅科

果蠅科（學名：Drosophilidae）為雙翅目的一個科。已知有76個屬，超過4,500種。

果蠅類昆蟲與人類一樣分布于全世界，在人類的居室內過冬。有些種生活以腐爛水果上。有些種則在真菌或肉質的花中生活。在垃圾筒邊或久置的水果上，只要發現許多紅眼的小蠅，即是果蠅；果蠅類幼蟲習慣孳生于垃圾堆或腐果上。果蠅繁殖力強，1天時間卵即可孵化為蛆，2到3天變成蛹，再過5天羽化為成蟲，一年可以繁殖30代。其生活史短，在室溫下不到兩周。

果蠅具有生活周期短、容易飼養、繁殖力強、染色體數目少而易于觀察等特點，因而是遺傳學研究的最佳材料。早在1908年由天才的遺傳學家摩爾根把它帶上了遺傳學研究的歷史舞臺，約在此后30年的時間中，果蠅成為經典遺傳學的“主角”。

1.物種學史

舊大陸熱帶，特別是東洋區，是果蠅的重要起源和分化中心。中國果蠅最早的分布記錄來自臺灣。其后，德國昆蟲學家依據存放于歐洲一些博物館的臺灣產果蠅標本，描述了一些物種。Peng發表在《Annot. Zool. Japon.》上的論文“Onsome species of Drosophila from China”，是可以查到的有關中國大陸果蠅分類的最早文獻。該文報道了分布于中國大陸（北京、河南、河北、浙江、上海等）果蠅屬昆蟲8種，其中新種1種，即白顏果蠅（Drosophila auraria）。北川修和彭鳳譚報道了采用香蕉誘餌從日本及周邊一些地區（包括中國臺灣的臺北、新竹、高雄和臺南）的一些果蠅屬物種，對部分物種不同蟲態的形態學以及染色體組型進行了研究。談家楨等基于抗戰時期采集于內陸地區的標本，報道了中國果蠅26種，其中描述新種12個，建立了一個新的種組（Drosophila bizonataspecies group）。在此后的30多年當中，中國大陸地區的果蠅分類學研究處于長期停滯狀態。同一時期，林飛棧教授和岡田豐日（T. Okada）教授等學者對臺灣果蠅的區系調查、系統分類工作則取得了顯著的進展。由林飛棧教授等1977年發表的臺灣果蠅名錄，含臺灣果蠅21屬221種。

在談家楨先生的推動下，自1985年至1994年的約10年間，國內多所高校（復旦大學、沈陽師范大學、東北師范大學、北京大學、新疆大學、西北大學、海南大學、臺灣大學）和研究所（包括隸屬中科院的北京動物所，遺傳所、昆明動物所、廣東昆蟲所，以及隸屬臺北中研院的動物研究所），與日本北海道大學、北海道教育大學、東京都立大學等機構合作，開展了對中國果蠅系統分類和進化遺傳學研究，對中國果蠅區系進行了聯合調查。調查范圍北至黑龍江，西至新疆，南至海南，所采集標本經整理，包括果蠅697物種，其中已知種378種。在378個已知種當中，162種為與日本共有種，75種為特有物種，均超過當時日本的已知物種屬（270種）及特有物種數（65種）；這378種主要涉及果蠅屬Drosophila（158種）、繞眼果蠅屬Amiota（39種）、微果蠅屬Microdrosophila（24種）、拱背果蠅屬（21種、白果蠅屬Leucophenga（19種）等。在此期間，中日學者及其它國家學者發表了一系列果蠅分類學論文；此后數年，仍有一系列主要基于此次合作研究而產生的論文發表出來。

2000年起是中國果蠅分類和系統發生研究的又一個快速發展時期。在區系調查和分類學方面，主要集中于中國西南的云南、貴州和廣西，華中地區的湖南，華東的福建以及華南的廣東、海南。系統分類研究涉及果蠅亞科Drosophilinae的果蠅屬（Drosophila）、拱背果蠅屬（Lordiphosa）和雙鬃果蠅屬（Dichaetophora）等；冠果蠅亞科Steganinae的冠果蠅屬（Stegana）、擬冠果蠅屬（Pseudostegana）、擬白果蠅屬（Paraleucophenga）、擬鼻白果蠅屬（Pararhinoleucophenga）、繞眼果蠅屬（Amiota）及伏果蠅屬（Phortica）等。

根據Toda（未發表數據）的統計，當時中國大陸分布果蠅物種數約700種，其中已描述的約470種。據此，可粗略估計中國大陸果蠅已描述物種約為700種，加上待描述物種，物種總數在900種以上。已知中國臺灣分布果蠅共31屬309種，其中特有種58種。考慮大陸和臺灣間有一定比例的共有物種數，可估計中國當前（2013年）分布果蠅物種總數（含待描述物種）應該接近（并很可能超過）1000種。

對中國大陸及臺灣果蠅區系的調查結果，豐富了對中國果蠅物種多樣性的認識，同時也加深或改變了對許多果蠅類群的認識。例如，Hu & Toda修訂后的雙鬃果蠅屬僅含26個物種，然而通過對所收集的標本進行整理，我們發現了大量的該屬新種，使屬內物種數超過100種。再如，原來歸屬于毛果蠅屬（Hirtodrosophila）的緣毛果蠅復合種（Hir. limbicostata speciescomplex），僅包含Hir. limbicostata、Hir. actinia等少數幾種。而通過區系調查、比較形態學研究和DNA條形碼分析，發現僅在中國國內局部地區，即有近30多個與其在形態上相似的新種（Fu等，未發表數據）。所有這些物種在形態上與毛果蠅屬其它物種具有顯著的區別，在生態上并不像毛果蠅屬大多數物種那樣是菌食性（fungivorous）的，而是訪花（flower-visiting）甚至在花上繁殖的（floral-breeding）。此類物種大多發現于鳳仙花上，也有少數發現于與鳳仙花形態相近的花上，并有一些物種被證明繁殖于鳳仙花植物上，提示它們代表一個在進化和生態適應上獨特的果蠅類群。

2.形態特征 （1）成蟲

頭部：具1對前曲眶鬃，1對或2對后曲眶鬃；后頂鬃平行或相向；外頂鬃與內頂鬃一般存在，具vibrissa；觸角基部靠近，緊貼顏部，梗節橢圓形或圓形，觸角芒一般為羽狀，除背側和腹側分叉外，沿軸有時另具幾根短毛。

胸部：正中剛毛常為2-20列規則的縱列，具2對背中鬃，有時1對、3對或4對；一般具1對肩鬃，2對背側鬃，1對溝前鬃，2對翅上鬃，2對翅后鬃；中胸側板裸；下前側片上部常具2個或3個大鬃，下部具幾根小鬃；上前側片鬃消失；小盾片常裸，盾緣具2對鬃，即小盾基鬃，小盾端鬃。

翅：前緣脈具2缺刻，前緣脈達R2+3或R4+5。端；亞前緣脈（Sc）退化，僅達端缺刻，不達前緣脈緣；具前橫脈（r-m），后橫脈（dm-cu）。

足：脛節具近端背鬃。

腹部：雄性4+7氣門位于第6背板的腹緣附近，第7背板骨化，第6腹板消失。

（2）雌雄鑒別

大小：雌體通常比雄體大。

形態：雌體腹部稍尖，較寬厚呈卵圓形；雄體腹部鈍圓，相對窄小呈柱狀。

條紋：雌體腹部背面有寬窄相近的5條；雄體腹背只有3條，上部兩條窄，最后1條寬且延伸至腹部腹面，呈一明顯黑斑。

性梳：果蠅胸足跗節共有5個亞節。雄蠅第一對胸足跗節的第一亞節基部有一梳狀黑色鬃毛結構，即為性梳。放大100倍左右可看清這一結構。雌蠅沒有性梳。性梳是鑒別雌雄共有的可靠標志。觀察腹部腹面末端外生殖器結構也是分辨雌雄的簡單的、可靠方法。雄蠅外生殖器色深，雌蠅色淺。