河北小五臺山昆蟲區(qū)系分析

楊麗坤，任國棟，董賽紅

（河北大學 生命科學學院，河北 保定 071002）

河北省小五臺山自然保護區(qū)成立于1983年11月，并于2002年7月被批建為國家級自然保護區(qū)，其行政管轄隸屬張家口市蔚縣、涿鹿兩縣，屬暖溫帶大陸季風型山地氣候，一年中四季鮮明，降水量大且多集中在夏季，因境內有東、西、南、北、中五臺而得名，其中東臺海拔2 882m，為河北省最高峰.小五臺山土壤的垂直變化導致了植被的垂直差異，其植被類型從高海拔到低海拔可分為7個垂直分布帶，而復雜的氣候條件和豐富的植物資源又孕育了豐富的動物物種資源，目前保護區(qū)已記錄野生高等植物106科486屬1 350種，占河北全省 總數的50%；陸 生 脊 椎 動 物4 綱18 目49 科137 種；昆 蟲 資 源16 目203 科2 404 種；真 菌 和 粘 菌135屬468種［1－3］，使得小五臺山享有“華北地區(qū)物種基因庫”的美譽.

小五臺山昆蟲區(qū)系形成的時期基本與喜馬拉雅山脈和青藏高原地區(qū)昆蟲區(qū)系相似，形成于退海成陸之后.在此前由于沒有高大山體阻隔，古北界和東洋界的昆蟲成分可以在本地區(qū)自由交流；在此后，物種交流被大量天然屏障所阻隔，以古北界為主體的新的昆蟲區(qū)系面貌逐漸形成.昆蟲的區(qū)系組成和性質也隨其自然選擇性和適應進化而改變，即一些、甚至是大量昆蟲可能因為不適應新環(huán)境而滅亡，也可能因為適應新環(huán)境而進化成更多的新類型，構成了現在的小五臺山全昆蟲區(qū)系，這就是本地區(qū)特有種比較豐富的原因之一.

對于小五臺山的昆蟲，一些學者對其進行了研究與分析［1，4－16］，但對小五臺山昆蟲區(qū)系的組成與分析未見報道.

2007－2009年，河北大學與小五臺山自然保護區(qū)管理局聯手組織國內40余位專家進行了昆蟲資源考察和資料整理，共計獲得3 000多種昆蟲和蛛形動物.本文僅根據昆蟲考察結果，對其區(qū)系組成和性質進行初步分析.

1 材料與方法

研究材料來自2007～2009年間對小五臺山自然保護區(qū)昆蟲資源的考察和資料整理結果，其中包括大量河北大學博物館鑒定的物種，一些種類來自河北大學組織完成的5卷《河北動物志》［17］和《中國動物志》［18－19］等相關資料記錄.

中國動物地理區(qū)和昆蟲分布類型均參考張榮祖［20］、陳學新［21］觀點，歐亞大陸的溫帶陸地，包括不列顛群島和日本構成古北界；東洋界包括亞洲南部和位于巽他大陸架上的一些大島（加里曼丹、蘇門答臘、爪哇）以及菲律賓，東達帝汶島的西里伯斯和小巽他群島，形成一條過渡到大洋洲區(qū)的地帶；在伊朗則有一個向西到古北區(qū)的過渡帶；喜馬拉雅山以及它的東部和西部的延長部分在古北區(qū)和東洋區(qū)之間形成一條從東到西的屏障.本文將分布地在古北界的昆蟲稱為“古北界成分”，分布地在東洋界的昆蟲稱為“東洋界成分”，小五臺山特有種類稱為“土著昆蟲”.將分布類型按Ⅰ－Ⅵ區(qū)型分別列出，在世界各動物地理區(qū)均有分布者稱為“世界廣布型”，在中國各動物地理區(qū)均有分布者稱為“全國分布型”，將同時分布于多個地理區(qū)者稱為“跨區(qū)分布型”.

2 結果與分析

2.1 小五臺山昆蟲組成

對河北省小五臺山自然保護區(qū)考察獲得的昆蟲標本進行整理、檢查，參考國內外標準進行鑒定，同時對已有專家工作整理分析，共得到該地區(qū)昆蟲16目203科1 404屬2 404種（表1）.表1數據顯示，小五臺山昆蟲在大類上的組成情況是：由6目137科2 115種完全變態(tài)類和10目66科289種不完全變態(tài)類組成；種級階元組成以鱗翅目和鞘翅目為主，共占總種數的59.15%，而其他14目共占40.85%；科級組成以鞘翅目最多，鱗翅目、半翅目次之，其次為雙翅目，分別占科級總數的23.65%，19.21%，19.21%和13.30%，這4目昆蟲共占總種數的75.37%，構成該區(qū)昆蟲區(qū)系的主體.

表1 小五臺山昆蟲的種類組成Tab.1 Composing of insects species from Xiaowutai mountain

2.2 小五臺山昆蟲在世界動物區(qū)的分布類型

依據張榮祖［20］對動物地理區(qū)劃的劃分觀點，小五臺山隸屬古北界東北亞界的華北區(qū)，位于東北區(qū)和華中區(qū)的過渡地帶，其昆蟲種類的分布與這2個區(qū)有密切的聯系，可通過分布類型看其中的聯系.通過對小五臺山2 382種昆蟲（除分布地記載不詳的22種外）的地理分布分析，該區(qū)昆蟲在世界動物地理區(qū)劃中可劃分為6類28種分布類型，包括2個Ⅰ區(qū)型，5個Ⅱ區(qū)型，8個Ⅲ區(qū)型，7個Ⅳ區(qū)型，5個Ⅴ區(qū)型和1個世界分布型（表2）.

表2顯示，小五臺山昆蟲在世界動物地理區(qū)劃中共分28個分布類型，種類最多者為古北界和東洋界共有成分，共計1 083種，占總數的45.47%；古北界成分次之，共計1 028種，占總數的43.16%，東洋界成分3種，占總數的0.13%；其他區(qū)系成分所占比例僅為11.25%.說明小五臺山昆蟲以古北界和東洋界共有成分為主，古北界成分占重要地位，并與東洋界關系密切，這與小五臺山所處地理位置相一致.對小五臺山昆蟲在世界動物地理區(qū)中跨區(qū)分布類型進行復計比較（表3），也得出同樣結論，含東洋界的跨區(qū)分布型復計種數17式1 288種，復計比率為54.07%；含新北界跨區(qū)分布型復計種數15式201種，占8.44%；含熱帶界的跨區(qū)分布型復計種數12式97種，占4.07%；含新熱帶界跨區(qū)分布類型的復計種數12式75種，占3.15%；含大洋界的跨區(qū)分布型復計種數11式104種，占4.37%.

表2 小五臺山昆蟲的地理分布類型Tab.2 Form of geographic distribution of insects from Xiaowutai mountain

表3 小五臺山昆蟲在世界動物地理區(qū)中跨區(qū)分布型的復計率比較Tab.3 Accumulating percentage of the spanned distribution patterns from insects from Xiaowutai mountain in zoogeographic area of the world

2.3 小五臺山昆蟲在中國動物地理區(qū)的分布類型

對小五臺山昆蟲在中國動物地理區(qū)中的分布進行統(tǒng)計分析，得到7類62個分布類型，其中Ⅰ－Ⅵ區(qū)分布型分別是1，6，15，17，16個和6個，全國廣布型1個（表4）.

表4 小五臺山昆蟲在中國動物區(qū)劃中各種分布型的種數和比例Tab.4 Number and percentage of the distribution form of the insects from Xiaowutai mountain in zoogeographic area of China

續(xù)表4Continue tab.4

由表4可知，小五臺山昆蟲的分布類型比較復雜，它與中國其他動物區(qū)有或近或遠的關系，依次是：Ⅰ區(qū)型（僅在華北區(qū)分布）311種（13.06%）；Ⅱ區(qū)型（華北區(qū)＋東北區(qū)）203種（8.52%）；Ⅲ區(qū)型（華北區(qū)＋東北區(qū)＋蒙新區(qū)）194種（8.14%）；在中國各動物區(qū)廣泛分布者164種（6.88%）；Ⅳ區(qū)型（華北區(qū)＋東北區(qū)＋華中區(qū)＋西南區(qū)）108種（4.53%）；華北區(qū)＋蒙新區(qū)分布型105種（4.41%）.從這些數據看出，小五臺山昆蟲在地理分布上與東北區(qū)關系最為密切，與華中區(qū)和蒙新區(qū)的關系次之，而與其他動物區(qū)的關系較遠，這與小五臺山所處的地理位置相吻合.

為進一步探討小五臺山與中國地理區(qū)之間的關系，對小五臺山昆蟲進行跨區(qū)分布類型的復計統(tǒng)計（表5）.

表5顯示，小五臺山昆蟲在中國動物區(qū)中的跨區(qū)分布類型的復計率由高到低依次是：含東北區(qū)的跨區(qū)分布型有31 式1 447種（60.74%）；含華中區(qū)的跨區(qū)分布型有32式1 119種（46.98%）；含蒙新區(qū)的 跨 區(qū) 分 布 型 有 31 式 1 070 種（44.92%），與 西 南 區(qū) 的 跨 區(qū) 分 布 型 有32式1 050種（44.08%）；含華南區(qū)和青藏區(qū)的復計率分別為24.69%和28.17%，相對較少.同樣說明小五臺山昆蟲的分布與東北區(qū)關系緊密，與華中區(qū)、西南區(qū)和蒙新區(qū)關系較近，與青藏區(qū)和華南區(qū)較遠.

表5 小五臺山昆蟲在中國動物地理區(qū)跨區(qū)分布的復計率比較Tab.5 Accumulating percentage of the spanned distribution patterns from the insects from Xiaowutai mountain in zoogeographic area of China

2.4 土著種類

目前已知分布于小五臺山及其毗鄰地區(qū)的土著昆蟲17種，占總種數的0.71%.這些土著種是昆蟲長期自然選擇、適應該山特定氣候條件的結果，同時也是生物作用該生態(tài)環(huán)境并形成適應進化特性的真實寫照，盡管大量昆蟲種類還需要挖掘，但從這些初步數字可以了解小五臺山生態(tài)景觀的特殊性.

3 小結

3.1 小五臺山昆蟲的組成特點

小五臺山昆蟲的組成以完全變態(tài)類占優(yōu)勢，不完全變態(tài)類昆蟲次之，前者6目137科2 115種，分別占該區(qū)昆蟲目的37.50%、科的67.49%和種的87.98%；后者10 目66 科289 種，分別占該區(qū)昆蟲目的62.50%、科的32.51%和種的12.02%；種類組成以鱗翅目和鞘翅目為主，占到總種數的59.15%，而其他14目僅占40.85%；科級組成以鞘翅目（48科）、鱗翅目（39科）、半翅目（39科）和雙翅目（27科）最多，分別占科級總數的23.65%，19.21%，19.21%和13.30%，這4目昆蟲種類占該區(qū)已知昆蟲總體的84.86%.

3.2 小五臺山昆蟲的分布特點

1）研究數據顯示，小五臺山地處古北界向東洋界的過渡地帶，其昆蟲的區(qū)系組成以古北界＋東洋界共有種類為主體，占總數的45.47%；古北界成分占總數的42.16%，古北界、東洋界以及2界共有成分占已知總數的88.75%，而其他地理界的成分僅占11.25%，說明其與古北界、東洋界的聯系緊密，而與其他動物界的關系疏遠.

2）對種類分布的復計表明，小五臺山昆蟲分布與東北區(qū)關系緊密，種數復計率為60.74%，與蒙新區(qū)、西南區(qū)和華中區(qū)的種數復計率相差不大，與華南區(qū)、青藏區(qū)關系疏遠.表明小五臺山位居華北區(qū)的東北部，它北鄰東北區(qū)和蒙新區(qū)，與這2個地區(qū)的昆蟲區(qū)系關系最為密切.同時也由于小五臺山是華北區(qū)的組成部分，其整體性分布與往南往西延伸的黃淮平原地區(qū)、黃土高原區(qū)不無聯系.

3.3 土著昆蟲

小五臺地區(qū)的土著昆蟲17種，占總種數的0.71%，它們是在自然選擇壓力下形成的適應小五臺山特殊生境的進化生物.

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