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锯蚁属

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锯蚁属
化石时期：始新世至渐晚世：56–29 Ma
长头锯蚁（P. longiceps）
科学分类 编辑
界： 动物界 Animalia
门： 节肢动物门 Arthropoda
纲： 昆虫纲 Insecta
目： 膜翅目 Hymenoptera
科： 蟻科 Formicidae
演化支： 正蚁类 Formicoid
亚科： 牛蚁亚科 Myrmeciinae
族： 锯蚁族 Prionomyrmecini
属： 锯蚁属 Prionomyrmex
Mayr, 1868[1]
模式種
†长头锯蚁
Prionomyrmex longiceps
Mayr, 1868
Species

锯蚁属（学名：Prionomyrmex）是牛蚁亚科之下锯蚁族的一门已滅絕分类群。1868 年，古斯塔夫・迈尔（Gustav Mayr）在波罗的琥珀中采集了长头锯蚁（Prionomyrmex longiceps）的正模标本化石后首次描述了它。目前该属已描述了三个物种，其特点是长颚、细长的身体和大体型，前两个特徵與该属的姐妹群——响蚁属相似。该属物种生活在始新世和恰特期，其化石标本仅在欧洲各地发现。有人推測这些蚂蚁喜欢生活在丛林中，其中一种被认为是树栖筑巢物种。锯蚁属物種具有强大的螫針，用于制服猎物。2000年，Cesare Baroni Urbani建議將大眼响蚁和他描述的一个物种都併入锯蚁属 ，但这一说法并未被昆虫学界广泛接受。相反，蚁类学家仍然将锯蚁和响蚁划分为不同的属，从而使响蚁属成为一个有效的属。

发现和分类

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1868年，奥地利昆虫学家古斯塔夫・迈尔（Gustav Mayr）收集到了长头锯蚁（P. longiceps）的正模标本化石。[2] 这块化石发现于在始新世的波罗的琥珀中，迈尔在其期刊文章《Die Ameisen des baltischen Bernsteins》中对其进行了正式描述，并根据单型性（一个分类群只有一个分类单元被描述的情况）而創建了锯蚁属，长头锯蚁则为模式种。最初，迈尔将该属纳入了猛蚁亚科中，但在1877年，意大利昆虫学家卡洛・埃默里（Carlo Emery）将该属归入了牛蚁科（Myrmeciidae，现称为牛蚁亚科 Myrmeciinae）。同年，埃默里建立了该亚科。[3] 1915年，美国昆虫学家威廉・莫顿・惠勒（William Morton Wheeler）建立了锯蚁族（Prionomyrmecini），并將锯蚁属纳入其中。[4] 同年，惠勒将该属重新归入猛蚁，但未提供任何解释。英国蚁学家霍勒斯・多尼索普（Horace Donisthorpe）同样将该属保留在猛蚁亚科，同样也未作任何解释。后来小威廉・布朗（William Brown Jr.）于1954年将其重新归入牛蚁亚科。[5][6]

2000年，Baroni Urbani描述了一个波罗琥珀的新化石种，并将其命名为贾氏锯蚁（Prionomyrmex janzeni）。[7] 在检查了贾氏锯蚁和大眼响蚁的标本后，Baroni Urbani指出新描述的种与大眼响蚁同属于锯蚁属，并將响蚁属作为锯蚁属的次异名，将锯蚁族上升为亚科（锯蚁亚科 Prionomyrmecinae）。[7] 在此之前，响蚁属的的命名者约翰・克拉克（John S. Clark）指出，响蚁在外观上与锯蚁相似；头部和上颚完全相同，但腹柄节不同。[8] 基於锯蚁的上颚与大眼响蚁的上颚相似，这表明该两个属互为过渡种。[9] 该分类方案并未持续太久，2003年，Dlussky和Perfilieva根据后腹柄节融合的特点，将响蚁重新作为一个有效的分类群。（大眼响蚁的后腹柄节完全融合进腹部，整体呈单结节；锯蚁的后腹柄节則半融合进腹部，呈半圆狀）[10] 同年发表的其他研究文章結論也与Dlussky和Perfilieva相同，锯蚁亚科后来被降級，归类为牛蚁亚科的一族。[11] 然而，Baroni Urbani在其2005年和2008年的出版的文章中再次将锯蚁族视为一个亚科，这表明有更多证据支持他的分类方案，而反对沃德（Ward）和Brady的观点。[12][13] 2012年，Gennady M. Dlussky根据恰特期的阿基坦期工蚁化石描述了瓦氏锯蚁（P. wappleri）。该化石种同意且使用了Archibald等人以及Ward和Brady的分类方案，没有对Baroni Urbani的方案作出评论。[14]

该属学名由两个词组合而成；priono源自希腊语priōn，意为“锯子”，而myrmex是另一个希腊语词，意为“蚂蚁”。[15][16]

P. longiceps casent label
 
牛蚁亚科 Myrmeciinae
 

Archimyrmex

 
 

牛蚁属 Myrmecia

 
 
锯蚁族 Prionomyrmecini
 
锯蚁属 Prionomyrmex
 

古氏锯蚁 Prionomyrmex gusakovi

 
 

贾氏锯蚁 Prionomyrmex janzeni

 
 

长头锯蚁 Prionomyrmex longiceps

 
 

瓦氏锯蚁 Prionomyrmex wappleri

 
 
 
 
 

Avitomyrmex

 
 

Macabeemyrma

 
 

响蚁属 Nothomyrmecia

 
 

伊普雷斯蚁属 Ypresiomyrma

 
 
 
 
 
 

描述

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该属物种体长十分龐大；身体细长；上颚修長，如锯子般。整体头部加上上颚呈狹窄三角形狀。中体和足部同样很修长。[14] 锯蚁體態和响蚁極其相似但可以通过腹柄节不同来区分。（大眼响蚁的后腹柄节完全融合进腹部，整体呈单结节；锯蚁的后腹柄节則半融合进腹部，呈半圆狀）[8] 锯蚁具有強力的螫針。[6] 其中的长头與贾氏锯蚁来自始新世，另一个瓦氏锯蚁则来自漸新期。[14][17]

贾氏锯蚁 Prionomyrmex janzeni

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贾氏锯蚁工蚁

贾氏锯蚁由瑞士巴塞尔大学的Cesare Baroni Urbani于2000年根据保存在俄罗斯加里宁格勒的波罗琥珀中的两个标本描述。[7][18] 该物种来自始新世的路特期至普里阿邦期。[19] 两个标本保存得非常好，其中标本二号更大，更容易看到。标本一号被推测为工蚁；模式材料包括正模標本的工蚁和副模標本的拟工蚁，由古昆虫学家Jens-Wilhelm Janzen捐赠给汉堡大学地质古生物学研究所和博物馆。Baroni Urbani以Janzen的名字命名了这种锯蚁。[7] 估计体长为13mm（0.51in），头部细长，有椭圆形的大复眼。[18] 触角很长，由12节组成，觸角柄节弯曲。上颚很长且弯曲，为头部总长度的四分之三。腿和胸部都很细长；与高进化度的蚂蚁不同，贾氏锯蚁的足部胫节上有两个而不是一个距。腹柄节高且呈圆顶状，后腹柄节與腹部半融合，呈半圆形。腹部长且侧面圆，共5节腹节。身体和部分足部覆蓋特步微弯曲的毛发，直立至近直立。正模标本（工蚁）为褐色，副模标本（拟工蚁）为黑色。虽然贾氏锯蚁与长头锯蚁（P. longiceps）看起来相似，但贾氏锯蚁的觸角柄节上没有柔毛。[7]

长头锯蚁 Prionomyrmex longiceps

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长头锯蚁工蚁。由惠勒绘图，1915年

古斯塔夫·迈尔（Gustav Mayr）于1868年根据一位正模标本工作者在始新世的波罗海琥珀中采集的样本，描述了长头锯蚁（P. longiceps）。[2] 然而，迈尔采集的原始标本已经丢失。长头锯蚁的体长估计为12至14毫米（0.47至0.55英寸），腹柄节粗壮，腹柄上突较大。与贾氏锯蚁不同，该物種的觸角柄节上有直立和近直立的毛。足部和其他身体部位的毛也更长更厚。[18] 上颚很长且弯曲，头长度长于头宽度（头长：2.2-2.64mm，头宽：1.68-2.08mm）。[2][18] 足部很长，爪很发达，腹部有螫針。[4][6] 惠勒于1915年描述了一只长头锯蚁的雄性繁殖蚁，惠勒表示这种雄蚁的头短而宽，复眼很大，上颚小且间距很远。身体呈深褐色或黑色，翅膀略带黄色。[4]

瓦氏锯蚁 Prionomyrmex wappleri

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瓦氏锯蚁工蚁

2012年，莫斯科国立大学的俄罗斯古昆虫学家根纳季・德鲁斯基（Gennady M. Dlussky）在德国发现了一块距今2900万至3000万年前的阿基坦期的化石中发现了瓦氏锯蚁的工蚁。该标本目前收藏于德国北莱茵-威斯特法伦州波恩大学的古生物学研究所。德鲁斯基根据姓氏“Wappler”创造了种加名“wappleri”，以纪念德国古昆虫学家托尔斯滕・瓦普勒（Torsten Wappler）。[14] 该物種的估计体长为14毫米（0.55英寸），头长度是宽度的1.35倍。眼睛小而呈椭圆形，位于头部的上部，头部的长度是眼睛的四倍。上颚是头长的四分之三；该物種于长头锯蚁和贾氏锯蚁的不同之处在于唇基正中顶端是尖的而不是圆的，并且觸角鞭节第一节只有第二节的一半长。在瓦氏锯蚁被发现之前，所有已灭绝的牛蚁亚科物種仅在始新世沉积物中发现。这表明该亚科在晚渐新世仍然存在于欧洲。[14]

生态

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Archibald和他的同事认为，已灭绝的牛蚁亚科物種（包括锯蚁属）的生活习性可能与该亚科中现存的物種相似。这些物種在地面上觅食，也可能在树上和低矮的植被上觅食，捕食节肢动物。也可能会采集植物花蜜，因为锯蚁属的蚂蚁以此作为食物来源。[19] 工蚁可能不会招募同伴前往食物来源，也不会留下信息素，因为它们是單獨覓食者。工蚁可能依靠视觉来捕猎并帮助自己导航。[19][20]

威廉・莫顿・惠勒认为长头锯蚁（P. longiceps）可能是一种树栖物种。这意味着这种锯蚁并非生活在土壤中，而是在树上筑巢。他之所以这样认为，是因为长头锯蚁具有长足、强壮的爪和长上颚；此外，长头锯蚁还被认为是掠食性蚂蚁，拥有发达而有力的螫针，用于杀死猎物。该物種可能更喜欢低海拔的丛林栖息地，其身体结构比牛蚁更为原始。[4][6] 雌性蜂蟊科物種已知会寄生在长头锯蚁身上。[21]

参考文獻

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  1. ^ Johnson, Norman F. Prionomyrmex Mayr, 1868. Hymenoptera Name Server version 1.5. Columbus, Ohio, USA: Ohio State University. 19 December 2007 [4 August 2015]. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 Mayr, Gustav. Die Ameisen des baltischen Bernsteins (PDF). Beiträge zur Naturkunde Preussens Königlichen Physikalisch-Oekonomischen Gesellschaft zu Königsberg. 1868, 1: 1–102. doi:10.5281/zenodo.25852. 
  3. ^ Emery, Carlo. Saggio di un ordinamento naturale dei Mirmicidei e considerazioni sulla filogenesi delle formiche (PDF). Bullettino della Società Entomologica Italiana. 1877, 9: 67–83. doi:10.5281/zenodo.25408. 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 Wheeler, W. M. The ants of the Baltic amber (PDF). Schriften der Physikalisch-Okonomischen Gesellschaft zu Konigsberg. 1915, 55 (4): 56–59. doi:10.5962/bhl.title.14207. 
  5. ^ Donisthorpe, Horace. A list of the type-species of the genera and subgenera of Formicidae. Annals and Magazine of Natural History. 1943, 10 (11): 617–688. doi:10.5281/zenodo.26489. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 Brown, W. L. Remarks on the internal phylogeny and subfamily classification of the family Formicidae. Insectes Sociaux. 1954, 1 (1): 21–31. S2CID 33824626. doi:10.1007/BF02223148. 
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 Baroni Urbani, Cesare. Rediscovery of the Baltic amber ant genus Prionomyrmex (Hymenoptera, Formicidae) and its taxonomic consequences. Eclogae Geologicae Helveticae. 2000, 93 (3): 471–480. 
  8. ^ 8.0 8.1 Clark, John S. Notes on Australian ants, with descriptions of new species and a new genus (PDF). Memoirs of the National Museum of Victoria. 1934, 8: 5–20. doi:10.24199/j.mmv.1934.8.01. 
  9. ^ Brown, William Brown Jr.; Wilson, E.O. The search for Nothomyrmecia (PDF). Western Australian Naturalist. 1959, 7 (2): 25–30. （原始内容 (PDF)存档于2015-11-21）. 
  10. ^ Dlussky, G.M; Perfilieva, K.S. Paleogene ants of the genus Archimyrmex Cockerell, 1923 (Hymenoptera, Formicidae, Myrmeciinae). Paleontological Journal. 2003, 37: 39–47. 
  11. ^ Ward, Philip S.; Brady, Seán G. Phylogeny and biogeography of the ant subfamily Myrmeciinae (Hymenoptera : Formicidae) (PDF). Invertebrate Systematics. 2003, 17 (3): 361–386. doi:10.1071/IS02046. 
  12. ^ Baroni Urbani, Cesare. Phylogeny and biogeography of the ant subfamily Prionomyrmecinae (Hymenoptera: Formicidae) (PDF). Annali del Museo Civico di Storia Naturale di Genova. 2005, 96: 581–595. （原始内容 (PDF)存档于2015-11-20）. 
  13. ^ Baroni Urbani, Cesare. Orthotaxonomy and parataxonomy of true and presumed bulldog ants (Hymenoptera, Formicidae) (PDF). Doriana (Suppl. To Annali del Museo Civico di Storia Naturale Giacomo Doria). 2008, 8 (358): 1–10. ISSN 0417-9927. 
  14. ^ 14.0 14.1 14.2 14.3 14.4 Dlussky, G.M. New Fossil Ants of the Subfamily Myrmeciinae (Hymenoptera, Formicidae) from Germany. Paleontological Journal. 2012, 46 (3): 288–292. Bibcode:2012PalJ...46..288D. S2CID 83891156. doi:10.1134/s0031030111050054. 
  15. ^ Harper, Douglas. Prion. Online Etymology Dictionary. 
  16. ^ Harper, Douglas. Formica. Online Etymology Dictionary. 
  17. ^ Wilson, E. O.; Hölldobler, B. The rise of the ants: A phylogenetic and ecological explanation. Proceedings of the National Academy of Sciences. 17 May 2005, 102 (21): 7411–7414. Bibcode:2005PNAS..102.7411W. PMC 1140440 可免费查阅. PMID 15899976. doi:10.1073/pnas.0502264102 可免费查阅. 
  18. ^ 18.0 18.1 18.2 18.3 Baroni Urbani, Cesare. The Baltic amber species of Prionomyrmex (Hymenoptera, Formicidae). Mitteilungen aus dem Geologisch-Paläontologischen Institut der Universität Hamburg. 2002, 87: 141–146. 
  19. ^ 19.0 19.1 19.2 Archibald, S.B.; Cover, S. P.; Moreau, C. S. Bulldog Ants of the Eocene Okanagan Highlands and History of the Subfamily (Hymenoptera: Formicidae: Myrmeciinae) (PDF). Annals of the Entomological Society of America. 2006, 99 (3): 487–523. S2CID 4845957. doi:10.1603/0013-8746(2006)99[487:BAOTEO]2.0.CO;2. 
  20. ^ Veeresh, G.K.; Mallik, B.; Viraktamath, C.A. Social insects and the environment. Leiden: E.J. Brill. 1990: 314. ISBN 978-90-04-09316-4. 
  21. ^ Kinzelbach, Ragnar; Pohl, Hans. First record of a female stylopid (Strepsiptera: ?Myrmecolacidae) parasite of a prionomyrmecine ant (Hymenoptera: Formicidae) in Baltic amber. Insect Systematics & Evolution. 2001, 32 (2): 143–146. ISSN 1399-560X. doi:10.1163/187631201X00092. 

外部链接

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