我國主要地理區(qū)域蝴蝶多樣性的研究性學(xué)習(xí)

郝祥瑜 徐震 孫禎 陶紅梅

摘 要 開展了中學(xué)生研究性學(xué)習(xí)，于2005～2014年間調(diào)查了全國25個省，60多個市、縣的蝴蝶資源，采集了我國主要蝶類分布區(qū)的蝴蝶標(biāo)本。共采集蝴蝶標(biāo)本計12科、223屬、514種（標(biāo)本材料存放于安徽師范大學(xué)生命科學(xué)院）。同時，對采集的標(biāo)本及安徽師范大學(xué)保存的其他蝶類標(biāo)本進(jìn)行了物種多樣性及相關(guān)地理分布的統(tǒng)計分析，結(jié)果表明：華中區(qū)蝶類物種多樣性最為豐富，康滇、華南、華北依序次子，蒙新區(qū)蝶類物種多樣性貧乏，但青藏、東北、蒙新區(qū)卻有一些獨特的類群分布（如絹蝶），且七大區(qū)域的蝴蝶物種都是相互關(guān)聯(lián)的，且有不同的相似度。推測蝶類的多樣性可能與其地理分布區(qū)的溫度、濕度、海拔高度、植被分布等環(huán)境因素相關(guān)。

關(guān)鍵詞 蝴蝶 多樣性 地理分布 環(huán)境因素

中圖分類號 G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A

蝴蝶屬昆蟲綱鱗翅目錘角亞目。蝴蝶種類繁多，體型大小不一，鳳蝶、環(huán)蝶體型大，弄蝶、小灰蝶體型小，而蛺蝶、斑蝶、眼蝶、粉蝶、蜆蝶、絹蝶等體型中等。蝴蝶色彩鮮艷、斑紋燦爛，飛翔姿態(tài)優(yōu)美。蝴蝶不僅與人類關(guān)系密切，而且與植物進(jìn)化休戚相關(guān);不僅是訪花的使者，同時也是美化大自然的使者，通常被人們喻為“會飛的花朵”。我國蝴蝶資源豐富，物種多樣，根據(jù)周堯的《中國蝶類志》記載，我國蝴蝶有369屬，1 222種（不含亞種）。出于對蝴蝶的共同愛好和關(guān)注，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下開展了研究性學(xué)習(xí)，對我國主要蝴蝶分布區(qū)的蝶類資源進(jìn)行了調(diào)查研究。

1 研究方法

1.1 蝴蝶標(biāo)本的采集

本項目采集時間跨度10年，每年采集時間絕大部分是7、8月份，5、6月份也有之。采集地：安徽：合肥岳西、黃山、天堂寨★、寧國夏霖風(fēng)景區(qū)★、宣城★、滁州瑯琊山、蕪湖★、阜陽、馬仁奇峰★;江蘇：南京★、紫金山★、連云港;浙江：雁蕩山、天目山、臺州;江西：宜春、九連山;四川：重慶、都江堰、九寨溝、青城山;貴州：貴陽★、安順;廣西：桂林、陽朔;湖北：神農(nóng)架、武昌珞珈山;湖南：張家界、長沙岳麓山;福建沿海;云南：景洪★、勐臘★、大理★、麗江★、玉溪★、香格里拉、德欽、獨龍江;海南：瓊州★、文昌★、五指山★、尖峰嶺★;廣州海安★;山東：泰山、德州、青島嶗山;甘肅：徽縣、天水★、蘭州石佛溝、巴咪山★、甘肅合作卡加曼★、天祝小三峽、迭部岷縣★、迭部光蓋山★、甘南碌曲★、肅南大阪;青海：格爾木、祁連縣城、祁連大阪、祁連龍孔大阪、冰溝大阪、海東羊安縣青沙山、海東循化楊起臺堡;陜西：西安★、渭南、寶雞黃柏源;河南洛陽;河北廊坊;遼寧：沈陽★、大連★、盤錦、興城、朝陽、鐵嶺;山西五臺山;吉林：長春★、長白山★、通化;黑龍江佳木斯;內(nèi)蒙古：赤峰、呼和浩特、錫林貝爾盟;新疆禾木村、天山天池等地，使用專業(yè)捕蝶網(wǎng)，尋找適宜蝴蝶生存的地方重點采集，每次采集時間大約有20～50 d。其中帶有★號的都是筆者采集的地方。

1.2 蝴蝶標(biāo)本的鑒定

采集蝴蝶后，立即放入裝有體積分?jǐn)?shù)為95%乙醇的密封袋中，帶回實驗室冷凍儲藏，集中分類鑒定。鑒定的主要依據(jù)是周堯的《中國蝶類志》（2000年修訂版）和《中國蝴蝶原色圖鑒》（1999年）及王敏、范驍凌的《中國灰蝶志》（2002年）。

2 結(jié)果與分析

2.1 已采集蝴蝶的組成以及結(jié)構(gòu)比例

從2005～2014年，10年共采集蝴蝶12科223屬514種，其中鳳蝶科15屬，占79%，43種，占48%;絹蝶科1屬，占100%，15種，占43%;粉蝶科21屬，占91%，65種，占62%;斑蝶科5屬，占83%，15種，占58%;環(huán)蝶科2屬，占25%，4種，占29%;眼蝶科31屬，占66%，82種，占39%;蛺蝶科62屬，占74%，160種，占56%;珍蝶科1屬，占100%，2種，占100%;喙蝶科1屬，占100%，1種，占33%;蜆蝶科5屬，占71%，10種，占38%;灰碟科46屬，占43%，73種，占32%;弄蝶科33屬，占49%，43種，占23%（表1）。

表2表明，華中區(qū)、康滇區(qū)、華南區(qū)蝴蝶物種最為豐富，科目也較全。采集種數(shù)在所采集514種中占有很大的比例。華中區(qū)共計273種，占53%;康滇區(qū)149種，占29%;華南區(qū)119種，占23%，其中蛺蝶、眼蝶、灰蝶、粉蝶、鳳蝶、弄蝶物種較多;而華北、青藏、東北、蒙新的物種相應(yīng)較少，尤其是青藏、東北、蒙新更少，華北區(qū)111種，占22%;而青藏、東北、蒙新分別是78種、70種、32種，各占15%、14%、6.2%，四區(qū)都有絹蝶。蝴蝶分布不同的主要原因可能與華中、康滇、華南區(qū)所處的地理位置、氣候、溫度、濕度相關(guān)。三區(qū)處于秦嶺—淮河—線以南，屬于亞熱帶和熱帶地區(qū)，7、8月份平均氣溫約在20～32℃，以平原、高原和丘陵為主，屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，少數(shù)地區(qū)屬于熱帶季風(fēng)氣候，7、8月份晴天多，日照時間長，又位于濕潤區(qū)，年降水量400～800 mm，同時又屬森林和草原的過渡地帶。這種氣候的植被是亞熱帶常綠闊葉林和熱帶雨林，植被類型多樣，蝴蝶寄主多，并且氣候條件也適于蝴蝶生存，所以這里的蝴蝶多樣，類型豐富。

華北區(qū)和青藏區(qū)蝴蝶分布特點較為相似，有種類較少的粉蝶、蛺蝶和灰蝶分布，但絹蝶分布很廣，尤其青藏高原區(qū)海拔高，7、8月份平均氣溫約在4～12℃，屬于半濕潤和半干旱地區(qū)，多分布景天科等絹蝶寄生植物，而絹蝶也適宜生活在高海拔地帶，那里人際罕至，原始生態(tài)保留完整，很容易產(chǎn)生小生境。筆者已采集絹蝶15種，占我國絹蝶種類43%（表1），僅青藏區(qū)采集11種，占已采集的73%。

蒙新區(qū)和東北區(qū)以平原、高原和盆地為主，屬于中溫帶，小部分屬于寒溫帶，屬于溫帶大陸性氣候，7、8月間平均氣溫約0～10℃，氣溫較低，且主要以草原和沙漠為主，不適合蝴蝶生存，所以，大部分類型的蝴蝶在蒙新區(qū)和東北區(qū)分布極少，在蒙新區(qū)和東北區(qū)總共采集的種類還不到華中區(qū)的40%，但蒙新區(qū)卻分布著極為珍貴的國家二級保護(hù)動物阿波羅等絹蝶。

（注：以上所有地理區(qū)域均以中國動物地理區(qū)系圖為準(zhǔn)。）

2.3 不同地理區(qū)域物種多樣性的相似程度

表3表明，各個區(qū)域的蝴蝶都是互相關(guān)聯(lián)的，尤其華中區(qū)和其他區(qū)的蝴蝶都有很多共有種，有較高的相似度。例如華中和華南鳳蝶科共有種14種，占已采集的35%，蛺蝶科共有種13種，占已采集的9%，眼蝶科共有種2種，已占采集的3%，斑蝶科共有種4種，占已采集的27%，灰蝶科共有種3種，已占采集的5%;華中區(qū)與華南、華北、東北區(qū)的喙蝶科共有種1種，占已采集的100%;華中區(qū)與華南、康滇區(qū)的鳳蝶科共有種9種，占已采集的23%，環(huán)蝶科共有種1種，占已采集的25%，蜆蝶科共有種1種，占已采集的10%;華中區(qū)與華北、東北區(qū)絹蝶科共有種1種，占已采集的8%;華中區(qū)與東北蛺蝶科共有種14種，占已采集的9%;華中與華北粉蝶科共有種4種，占已采集的7%，蛺蝶科共有種15種，占已采集的10%，眼蝶科共有種7種，占已采集的10%，弄蝶科共有種3種，占已采集的8%等。這是因為華中區(qū)的氣候?qū)儆谶^度類型氣候，南北類型相混雜，南北緯度跨度較大，溫度適宜。同時華中區(qū)還擁有平原、山地、丘陵、眾多河流和許多可供蝴蝶生存的棲息地，例如華中區(qū)擁有長江、淮河二大水系，同時也擁有很多海拔不太高的山脈，如安徽的黃山與大別山、江西的九連山、浙江的雁蕩山與天目山、四川的峨眉山與青城山、湖北的神農(nóng)架原始森林、湖南的岳麓山、福建的武夷山、江蘇的紫金山等，都是低海拔的山地、丘陵，而恰恰這些山地丘陵植被最豐富，山花野草品種繁多，所以才會有如此之多的蝴蝶類群。由此可見華中區(qū)是蝴蝶分布的中心樞紐。同時從表3也可看出，華北與康滇的粉蝶科共有種11種，占已采集的18%;華南與康滇的蛺蝶科共有種16種，占已采集的11%，斑蝶科共有種4種，占已采集的27%;華北與東北的鳳蝶科、粉蝶科，華北與青藏的絹蝶科，華北與青藏、蒙新等也都有一定的相似度。

3 結(jié)論

我國蝴蝶資源豐富，物種多樣，在地理區(qū)域以華中區(qū)為中心樞紐，各個區(qū)域蝴蝶的種類都有獨特性和共有性，由此可見，蝶類的多樣性與其地理分布區(qū)的溫度、濕度、海拔高度、植被分布等環(huán)境因素密切相關(guān)。通常情況下，熱帶和亞熱帶地區(qū)，溫度、濕度較高，植被（許多植物種類是蝶類幼蟲的寄主植物）分布豐富，所以蝶類種類多;而溫帶地區(qū)、寒帶地區(qū)，特別是高海拔的寒冷地區(qū)以及荒漠和沙漠地區(qū)，蝶類的種類較少，然而，這樣一些地區(qū)由于其獨特的生態(tài)環(huán)境和其中的植被分布，導(dǎo)致一些特殊的蝴蝶類群的快速適應(yīng)進(jìn)化，如絹蝶屬的蝶類主要分布在高海拔的高原荒漠和高原草甸上。同時，本研究分析結(jié)果表明，從蝶類這一昆蟲類群來說，將中國的生物地理區(qū)系劃分為東北區(qū)、華北區(qū)、華中區(qū)、華南區(qū)、蒙新區(qū)、康滇區(qū)和青藏區(qū)是合理的。

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