使用博物馆基因组学、形态计量学、条形码和基因组DNA分析对隐匿性Pachypus金龟子进行综合分类学研究（鞘翅目：金龟子科：Pachypodinae）

地中海沙下的隐匿甲虫

在阳光明媚的地中海沿岸栖息着一类几乎无人见到的甲虫。雌虫长期生活于地下，雄虫每年仅在短时间内飞行，而大多数物种外观相似，即使专家长期也将它们视为同一物种。本研究展示了现代DNA工具、精细测量和博物馆标本如何揭示出意想不到的丰富隐匿甲虫种类，以及这对保护脆弱沿海栖息地的重要性。

半生于黑暗的甲虫

研究对象属Pachypus，分布于第勒尼安海周边地区，如撒丁岛、科西嘉岛、西西里岛、意大利本土和北非。它们的生活方式很不寻常。幼虫在地下取食，而成虫则不进食。雄虫有完整的翅膀并且飞行能力强，但雌虫失去飞行翅，几乎完全生活在洞穴中。由于雌虫在地点间几乎不迁移，即使雄虫在各地看起来相似，邻近的栖息斑块也可能拥有遗传上不同的甲虫种群。

当形态误导而DNA发声

一个多世纪以来，分类学家一直争论Pachypus有多少种。早期研究在命名许多色型与将它们合并为一个广泛分布的物种之间反复摇摆。早前的遗传研究提示至少存在十几种物种，但不同方法结果不一，传统的体型测量经常重叠。在本研究中，作者重新检查了近1900只甲虫，将详尽的形状测量与大量DNA数据集结合，包括近千个在大多数动物基因组中为单拷贝的标准基因。他们还提取了常用于生物多样性调查的短线粒体DNA条形码序列。

从百年标本中读取基因组

一个关键难题涉及一种名为Pachypus impressus的物种，该物种在19世纪被描述，但后来因无人能将该名称与现代种群对应而被并入更常见的型式。研究团队通过对保存将近200年的模式标本进行低覆盖度测序，应用了“博物馆基因组学”。尽管DNA受损且数据有缺失，他们仍回收了数百个目标基因和完整的条形码序列。将这些数据与现代样本比较表明，P. impressus与最近命名的撒丁岛物种相同，因此老的名称具有优先权，较新的名称成为同物异名。

明处隐藏的众多物种

在整个区域内，基因组数据证实了14个明确的Pachypus物种。三个长期被误解的名称得以澄清：P. excavatus被确认为有效物种，曾被视为亚变体的P. cornutus和P. impressus恢复为完整物种。作者还正式描述了七个在早期研究中已被遗传学检测到的物种。值得注意的是，单凭详细的形状和体型测量很少能够将这些物种区分开，因为它们的“形态空间”存在重叠。前翅的色纹和雄性生殖器形态在某些局部范围内有助于区分，但适用范围有限。这意味着DNA证据对可信的鉴定至关重要。

陆地与海洋交界处的生命

研究还细化了对这些甲虫生态习性的认识。大多数记录来自沿海沙丘和具有深厚沙质或壤土的河漫滩，这些沉积形成于第四纪。许多物种能容忍适度的人类干扰，只要土壤保持完整且不使用杀虫剂，它们在营地和村庄附近可以很常见。其他物种分布更为狭窄，有时仅知于短段海岸或科西嘉岛的高山地点。由于雌虫扩散能力差，种群可能在隔离中进化，产生可能值得作为独立保护单元关注的遗传谱系，即使这些谱系属于同一命名物种。

这些隐匿物种为何重要

通过将名称与形态和DNA，尤其是通过对历史模式标本的测序联系起来，作者为未来对地中海土壤与沙丘生态系统的研究提供了稳定的框架。他们的结果表明，隐匿甲虫可能具有古老的进化历史，且仅依赖单一类型的DNA标记可能会高估物种数目。整合博物馆基因组学、核基因标记、条形码和细致的形态学研究，不仅揭示了Pachypus金龟子真实的多样性，也帮助保护工作者识别哪些海岸和乡野地段拥有独特谱系，值得加以保护。

引用: Ahrens, D., Bazzato, E., Lopez, A.C.C. et al. Integrative taxonomy of cryptic Pachypus chafers using museomics, morphometrics, barcoding, and genomic DNA analysis (Coleoptera: Scarabaeidae: Pachypodinae). Sci Rep 16, 15710 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-47761-7

关键词: 隐匿物种, 综合分类学, Pachypus甲虫, 博物馆基因组学, DNA条形码