生物发光现象在生物世界中普遍存在，从细菌、真菌到脊椎动物中都存在很多可以发光的类群，发光对于它们可能有重要的生物学意义。最著名的发光昆虫萤火虫（萤科Lampyridae 和其他近缘的科）在古代中国就已成为文人墨客最喜欢的物象之一，到今天，人们了解了其发光机理，并寻求保育这些精灵一般的生物。
与同属叩甲总科Elateroidea 的萤火虫相比，会发光的叩甲只能算是小有名气。叩甲科Elateridae 昆虫因为能够利用前胸腹板突弹跳，而被俗称为“磕头虫”。目前有约10000种叩甲被描述，但会发光的叩甲只有约200种，加之它们分布在大洋洲和中、南美洲，因此国内对它们的了解并不多。
Pyrophorus属的种类，通过前胸两侧的发光器发光（引自 https://alchetron.com/Pyrophorus-(beetle)）
本月17日，国际动物学杂志 ZooKeys 在线发表了我国学者毕文烜、何金武等的论文，文中报道了亚洲首例会发光的叩甲科昆虫 Sinopyrophorus schimmeli Bi & Li, 2019，并在比较形态学、分子系统学证据的支持下建立一新亚科 Sinopyrophorinae。
新属新种 Sinopyrophorus schimmeli Bi & Li, 2019 产自我国云南西部的盈江县和陇川县。虽然早在2016年就已采集到了该种标本，但2017年才在野外观察到了其发光的现象。新属属名源于拉丁语前缀 sino-（中国的）和属名Pyrophorus（一个发光叩甲的属，产自中、南美洲），新种种名则源于波兰昆虫学家 Rainer Schimmel 的姓氏。
Sinopyrophorus schimmeli Bi & Li, 2019，2：雄性，3：雌性（引自原文）
据论文作者观察，这种叩甲的成虫五月末至六月在云南西部的亚热带常绿阔叶林中活动，夜间路采或灯诱都能见到。这种叩甲在飞行时发光，在起飞前和降落后也有短暂发光，且雌雄两性都能发光。发光器官位于腹部基部，平时被遮盖不可见。受到惊扰时，它会保持较长时间的假死。
Sinopyrophorus schimmeli Bi & Li, 2019的局部特征，图16 所示浅色部分为其发光器官，位于腹部基部（引自原文）
为了探究这种叩甲与其他叩甲，尤其是其他发光叩甲的关系，论文作者采用了比较形态学和分子系统学的方法。他们找到了一些形态特征，如中央脊起且向前突出的前唇基、第2腹板具发光器、后翅脉序等，可以明显将该种与叩甲其他已知的亚科区别开来。他们以线粒体基因（14个片段）和核基因（2个片段）为分子标记，重建了叩甲科系统发育关系，发现该种与Hemiopinae 和露盾叩甲亚科Oestodinae 较近缘，三者组成一个分支，位于整个叩甲科近基部的位置。
以14个线粒体基因片段和2个核基因片段为分子标记，通过最大似然法建立的叩甲科系统发育关系图，可见 Sinopyrophorus schimmeli Bi & Li, 2019 不能被纳入任何已知的亚科（引自原文）
比较形态学和分子系统学的证据支持该种不属于任何一个已知亚科的观点，因此论文作者提出了新亚科Sinopyrophorinae。这个单型亚科在目前的系统发育框架下，与包含有多数发光叩甲种类的槽缝叩甲亚科Agrypninae 关系较远，是独立起源的可发光分支，发光在叩甲科中被认为是多次独立起源的。同时，该种在感觉器官（复眼和触角）上表现出性二型现象，可能表明光通讯和化学通讯在该种生活史中都扮演有重要角色。
这个新种的发现，不仅代表了发光叩甲在亚洲的首次纪录，也为研究叩甲科系统发育、研究生物发光现象在昆虫中的起源和进化提供了素材。
原文信息：Bi W-X, He J-W, Chen C-C, Kundrata R & Li X-Y (2019) Sinopyrophorinae, a new subfamily of Elateridae (Coleoptera, Elateroidea) with the first record of a luminous click beetle in Asia and evidence for multiple origins of bioluminescence in Elateridae. ZooKeys, 864: 79-97.
本期编辑：陈卓返回搜狐，查看更多