Mitochondrial phylogenomics of Hemiptera reveals adaptive innovations driving the diversification of true bugs.
Mitochondrial phylogenomics of Hemiptera reveals adaptive innovations driving the diversification of true bugs.
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半翅目线粒体系统基因组学揭示了推动真正昆虫多样化的适应性创新
DOI：
10.1098/rspb.2017.1223
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发表时间：
2017-09-13
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Cai W
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li H;Leavengood JM Jr;Chapman EG;Burkhardt D;Song F;Jiang P;Liu J;Zhou X;Cai W
半翅目是最大的非全变态昆虫目，约占后生动物多样性的7%。凭借非凡的生活史和高度专业化的形态适应，半翅目动物在大约3亿年的进化中利用了不同的栖息地和食物来源。为了阐明半翅目的生殖和进化历史，我们进行了最全面的有丝分裂基因组学分析最丰富的分类单元采样到目前为止，涵盖所有的亚目和下目，包括34个新测序和94个已发表的有丝分裂基因组。通过优化分支长度和序列异质性，贝叶斯分析使用位点异质性混合模型将较高水平的半翅目昆虫发生解析为（Sternorrhyncha，（Auchalphyncha，（Coleorrhyncha，Heteroptera）。祖先的性格状态重建和分歧的时间估计表明，真正的错误（异翅目）的成功可能是由于被子植物的共同进化，但关键的适应性创新（例如，adnathous mouthpart，捕食行为，haemelytron）促进了多个独立的转变，不同的食性和多个独立的殖民地的水生栖息地。
Hemiptera, the largest non-holometabolous order of insects, represents approximately 7% of metazoan diversity. With extraordinary life histories and highly specialized morphological adaptations, hemipterans have exploited diverse habitats and food sources through approximately 300 Myr of evolution. To elucidate the phylogeny and evolutionary history of Hemiptera, we carried out the most comprehensive mitogenomics analysis on the richest taxon sampling to date covering all the suborders and infraorders, including 34 newly sequenced and 94 published mitogenomes. With optimized branch length and sequence heterogeneity, Bayesian analyses using a site-heterogeneous mixture model resolved the higher-level hemipteran phylogeny as (Sternorrhyncha, (Auchenorrhyncha, (Coleorrhyncha, Heteroptera))). Ancestral character state reconstruction and divergence time estimation suggest that the success of true bugs (Heteroptera) is probably due to angiosperm coevolution, but key adaptive innovations (e.g. prognathous mouthpart, predatory behaviour, and haemelytron) facilitated multiple independent shifts among diverse feeding habits and multiple independent colonizations of aquatic habitats.
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