シデ類を寄主とする日本産スイコバネガ属(鱗翅目:スイコバネガ科)の一新種の記載とミトコンドリアCOIおよびND5遺伝子配列に基づく生物地理 A new Eriocrania species (Lepidoptera: Eriocraniidae) utilizing hornbeams in Japan, with reference to the biogeography based on mitochondrial COI and ND5 gene sequences

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スイコバネガ科Eriocraniidaeはほとんどの種がカバノキ科とブナ科の植物を寄主として利用しており,カバノキ科植物に注目すると,日本ではオオスイコバネEriocrania semipurpurellaなどがシラカバBetula platyphylla,ハンノキスイコバネE.sakhalinellaがケヤマハンノキAlnus hirsutaを寄主とすることが知られている.最近の著者らの研究により,カバノキ科のアカシデCarpinus laxifloraを利用するスイコバネガが東海地方と紀伊半島に生息することが明らかとなった.成虫の形態を比較した結果,アカシデを利用するスイコバネガは,後翅の鱗粉が細長いなどの派生形質をオオスイコバネと共有し,オオスイコバネにもっとも近縁であるが,明らかに小型で,♀交尾器のバジナルスクレライトの形態にも差が認められることからEriocrania属の未記載種であろうと考えられた.さらに,大阪府和泉葛城山でアカシデの他にイヌシデC.tschonoskiiから,愛知県段戸高原でサワシバC.cordataといった同属のシデ類からも,スイコバネガ科の幼虫が採集された.これらの幼虫と成虫の対応やオオスイコバネとの関係を明らかにするために,ミトコンドリアDNAの解析(COIおよびND5領域)を行った.その結果,イヌシデ,サワシバなどのシデ類を利用するスイコバネガ類はアカシデを寄主とするものと同一種であり,シラカバを利用するオオスイコバネとは姉妹群関係にある可能性が高いことが推定された.また,両種の分岐点までの遺伝的距離(D)は,ND5およびCOI領域でそれぞれD=0.028,D=0.036であった.Eriocrania carpinella Mizukawa,Hirowatari&Hashimoto sp.nov.アカシデスイコバネ(新称)寄主植物:アカシデ,イヌシデ,サワシバ分布:本州(愛知県,三重県,奈良県,大阪府)成虫は日本産スイコバネガ科の中でも小型(開張6-8mm)で,オオスイコバネ(開張10-14mm)と比較すると前翅の青みが強い.成虫は4月中〜下旬に出現し,幼虫は5月上旬にアカシデ等のシデ類の葉に潜孔する.幼虫は成熟すると葉から脱出して地表へ落下し土繭を作ってほぼ1年を通じて翌春まで地中で過ごす.そのため,一般的にはスイコバネガ類では飼育による幼虫と成虫の対応が困難である.しかし,一部の幼虫については飼育によってアカシデを寄主とすることが明らかになり,さらに分子データによる解析からサワシバとイヌシデを寄主植物として利用しているものと同一種と考えられた。シデ属Carpinusの植物を寄主とする種としてはヨーロッパ産のEriocrania chrysolepidellaが知られているが,極東地域においてシデ属植物を利用する種が見つかったのは初めてである.本種は,カバノキ類を寄主とするオオスイコバネの極東における分布南限である中部山岳地帯のさらに南部の限られた地域(東海地方と紀伊半島)に,オオスイコバネとは異所的に分布している.形態と分子データから両者は姉妹群関係にある可能性が高いことと遺伝的距離に基づく年代推定から,鮮新世の寒冷な時期に共通祖先から寄主転換によって分化し,その後,東海地方や紀伊半島に分布が限定されたと想定された.この仮説については,今後ヨーロッパやロシア沿海州などの材料を含めてさらに検証する必要がある.

A new species, Eriocrania carpinella Mizukawa, Hirowatari & Hashimoto is described from the Tokai district (Aichi Prefecture) and the Kii Peninsula (Osaka, Nara, and Mie Prefectures), Japan. This species is inferred to be closely related to E.semipurpurella (Stephens) by morphological and molecular analyses, but distributional and biological differences between these species are obvious: 1) E.semipurpurella occurs in Hokkaido and mountainous areas of central and northern Honshu, while E.carpinella allopatrically occurs in lower elevations of central Honshu where located southern restricted areas of the southernmost distribution of E.semipurpurella; 2) E.semipurpurella utilizes Betula platyphylla var. japonica (Miq) Hara as a host plant, E.carpinella was found by rearing to feed on Carpinus laxiflora (Sieb. et Zucc.) Blume, and by molecular analyses to be conspecific with eriocraniid larvae feeding on C.cordata Blume and C.tschonoskii Maxim. Based on the distribution and molecular analyses, it is suggested that E.carpinella might originate from a host-shift during the Pliocene glacial fluctuation.

Journal

  • Lepidoptera Science

    Lepidoptera Science 61(4), 241-255, 2010

    THE LEPIDOPTEROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN

References:  27

Codes

  • NII Article ID (NAID)
    110008460625
  • NII NACSIS-CAT ID (NCID)
    AN00147618
  • Text Lang
    ENG
  • Article Type
    ART
  • ISSN
    0024-0974
  • NDL Article ID
    10974238
  • NDL Source Classification
    ZR4(科学技術--生物学--動物)
  • NDL Call No.
    Z18-73
  • Data Source
    CJP  NDL  NII-ELS  J-STAGE 
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