Evoluce hostitelské specializace a fylogeografie řasníků čeledi Xenidae (Strepsiptera)

Abstract

Řasníci (Strepsiptera) jsou obligátně endoparazitickým řádem hmyzu s kosmopolitním rozšířením, který je sesterskou linií brouků (Coleoptera). V současnosti je známo jen zhruba 600 druhů, přesto mají velmi široké hostitelské spektrum. Parazitují na sedmi skupinách hmyzu (Thysanura, Orthoptera, Blattodea, Mantodea, Hemiptera, Diptera, Hymenoptera). K nejodvozenějším skupinám řasníků patří čeleď Xenidae. Její zástupci parazitují na žahadlových blanokřídlých (Hymenoptera: Aculeata) tří čeledí (Vespidae, Sphecidae, Crabronidae). V porovnání s bazálnějšími skupinami řasníků jsou u druhů čeledi Xenidae velmi dobře známí hostitelé, proto je tato skupina vhodným objektem pro studium evoluce hostitelské specializace. Na základě molekulárních analýz tří genů byla zrekonstruována fylogeneze čeledi Xenidae. Dále bylo provedeno mapování ancestrálních stavů hlavních hostitelských skupin a biogeografických oblastí pomocí dvou metod (maximální parsimonie, maximální věrohodnost). Podle výsledků vychází čeleď Xenidae jako monofyletická skupina, která vznikla ve Starém světě. Na některé hostitelské skupiny došlo k přeskoku vícekrát nezávisle na sobě. To výrazně mění dosavadní představy o evoluci hostitelské specializace a vyžaduje taxonomickou revizi. V rámci této čeledi došlo k několika přeskokům mezi Starým a Novým...

The twisted-wing parasites (Strepsiptera) are an endoparasitic order of insects with cosmopolitan distribution, which are sister group of Coleoptera. There are about 600 known species up to date. Strepsiptera parasitize seven insect orders (Thysanura, Orthoptera, Blattodea, Mantodea, Hemiptera, Diptera, Hymenoptera). The family Xenidae is one of the most derived groups of Strepsiptera. Its representatives parasitize aculeate Hymenoptera of three families (Vespidae, Sphecidae, Crabronidae). In comparison to the basal groups, there are well-known hosts for genera of the family Xenidae. Therefore, this group is suitable object for study of the evolution of host specialization. Phylogeny of the family Xenidae was constructed on the basis of molecular analysis of three genes. Moreover, the mapping of ancestral host major groups and biogeographic areas was performed using two methods (parsimony, maximum likelihood). According to the results, the family Xenidae is monophyletic group with Old World origin. There were a several independent switches to the same host groups. This significantly changes the existing ideas about evolution of host specialization and requires a taxonomic revision. Within the family Xenidae, there were several cases of dispersal between the Old World and the New World. Furthermore,...