Published July 20, 2017
| Version v1
Publication
Open
Geometric morphometrics analysis of the hind wing of leaf beetles: proximal and distal parts are separate modules
- 1. Institute of Zoology
- 2. Chinese Academy of Sciences
- 3. University of Chinese Academy of Sciences
Description
The success of beetles is mainly attributed to the possibility to hide the hindwings under the sclerotised elytra. The acquisition of the transverse folding function of the hind wing is an important event in the evolutionary history of beetles. In this study, the morphological and functional variances in the hind wings of 94 leaf beetle species (Coleoptera: Chrysomelinae) is explored using geometric morphometrics based on 36 landmarks. Principal component analysis and Canonical variate analysis indicate that changes of apical area, anal area, and middle area are three useful phylogenetic features at a subtribe level of leaf beetles. Variances of the apical area are the most obvious, which strongly influence the entire venation variance. Partial least squares analysis indicates that the proximal and distal parts of hind wings are weakly associated. Modularity tests confirm that the proximal and distal compartments of hind wings are separate modules. It is deduced that for leaf beetles, or even other beetles, the hind wing possibly exhibits significant functional divergences that occurred during the evolution of transverse folding that resulted in the proximal and distal compartments of hind wings evolving into separate functional modules.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يُعزى نجاح الخنافس بشكل أساسي إلى إمكانية إخفاء الأجنحة الخلفية تحت إليترا المتصلبة. يعد اكتساب وظيفة الطي العرضي للجناح الخلفي حدثًا مهمًا في التاريخ التطوري للخنافس. في هذه الدراسة، يتم استكشاف الفروق المورفولوجية والوظيفية في الأجنحة الخلفية لـ 94 نوعًا من الخنافس الورقية (الخنافس الخبازية: Chrysomelinae) باستخدام المقاييس المورفومترية الهندسية بناءً على 36 معلمًا. يشير تحليل المكون الرئيسي وتحليل التباين الكنسي إلى أن التغيرات في المنطقة القمية والمنطقة الشرجية والمنطقة الوسطى هي ثلاث سمات مفيدة لتطور السلالات على مستوى القبيلة الفرعية من الخنافس الورقية. الاختلافات في المنطقة القمية هي الأكثر وضوحًا، والتي تؤثر بشدة على تباين التجاعيد بالكامل. يشير تحليل المربعات الصغرى الجزئي إلى أن الأجزاء القريبة والبعيدة من الأجنحة الخلفية مرتبطة بشكل ضعيف. تؤكد اختبارات قابلية التركيب أن الحجيرات القريبة والبعيدة للأجنحة الخلفية هي وحدات منفصلة. يُستنتج أنه بالنسبة للخنافس الورقية، أو حتى الخنافس الأخرى، من المحتمل أن يُظهر الجناح الخلفي اختلافات وظيفية كبيرة حدثت أثناء تطور الطي العرضي الذي أدى إلى تطور المقصورات القريبة والبعيدة للأجنحة الخلفية إلى وحدات وظيفية منفصلة.Translated Description (French)
Le succès des coléoptères est principalement attribué à la possibilité de cacher les ailes arrières sous les élytres sclérosés. L'acquisition de la fonction de pliage transversal de l'aile arrière est un événement important dans l'histoire évolutive des coléoptères. Dans cette étude, les variances morphologiques et fonctionnelles dans les ailes postérieures de 94 espèces de coléoptères foliaires (Coleoptera : Chrysomelinae) sont explorées en utilisant la morphométrie géométrique basée sur 36 points de repère. L'analyse en composantes principales et l'analyse des variations canoniques indiquent que les changements de la zone apicale, de la zone anale et de la zone médiane sont trois caractéristiques phylogénétiques utiles à un niveau subtribal des scarabées foliaires. Les variations de la zone apicale sont les plus évidentes, ce qui influence fortement l'ensemble de la variance de la vénation. L'analyse partielle par les moindres carrés indique que les parties proximale et distale des ailes postérieures sont faiblement associées. Les tests de modularité confirment que les compartiments proximal et distal des ailes postérieures sont des modules séparés. On en déduit que pour les coléoptères foliaires, ou même d'autres coléoptères, l'aile postérieure présente éventuellement des divergences fonctionnelles importantes qui se sont produites au cours de l'évolution du pliage transversal qui a entraîné l'évolution des compartiments proximal et distal des ailes postérieures en modules fonctionnels séparés.Translated Description (Spanish)
El éxito de los escarabajos se atribuye principalmente a la posibilidad de ocultar las alas traseras bajo los élitros esclerotizados. La adquisición de la función de plegado transversal del ala trasera es un acontecimiento importante en la historia evolutiva de los escarabajos. En este estudio, se exploran las varianzas morfológicas y funcionales en las alas traseras de 94 especies de escarabajos de las hojas (Coleoptera: Chrysomelinae) utilizando morfometría geométrica basada en 36 puntos de referencia. El análisis de componentes principales y el análisis de variables canónicas indican que los cambios del área apical, el área anal y el área media son tres características filogenéticas útiles a nivel de subtribu de los escarabajos de las hojas. Las variaciones del área apical son las más obvias, que influyen fuertemente en toda la variación de la venación. El análisis de mínimos cuadrados parciales indica que las partes proximal y distal de las alas traseras están débilmente asociadas. Las pruebas de modularidad confirman que los compartimentos proximal y distal de las alas traseras son módulos separados. Se deduce que para los escarabajos de las hojas, o incluso otros escarabajos, el ala trasera posiblemente exhibe divergencias funcionales significativas que ocurrieron durante la evolución del plegamiento transversal que dio como resultado que los compartimentos proximal y distal de las alas traseras evolucionaran en módulos funcionales separados.Files
Files
(2.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:7be659a9d36856ebd734d6ce5c408ad3
|
2.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التحليل الشكلي الهندسي للجناح الخلفي لخنافس الأوراق: الأجزاء القريبة والبعيدة هي وحدات منفصلة
- Translated title (French)
- Analyse morphométrique géométrique de l'aile postérieure des scarabées foliaires : les parties proximale et distale sont des modules séparés
- Translated title (Spanish)
- Análisis morfométrico geométrico del ala trasera de los escarabajos de las hojas: las partes proximal y distal son módulos separados
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2736590844
- DOI
- 10.3897/zookeys.685.13084
References
- https://openalex.org/W1548158508
- https://openalex.org/W1784952418
- https://openalex.org/W1970032862
- https://openalex.org/W1995824548
- https://openalex.org/W1995980194
- https://openalex.org/W1996831858
- https://openalex.org/W2012923148
- https://openalex.org/W2014318340
- https://openalex.org/W2018384264
- https://openalex.org/W2020580647
- https://openalex.org/W2020649448
- https://openalex.org/W2020806753
- https://openalex.org/W2026148155
- https://openalex.org/W2033477461
- https://openalex.org/W2050763240
- https://openalex.org/W2057701027
- https://openalex.org/W2086559575
- https://openalex.org/W2087082611
- https://openalex.org/W2092921560
- https://openalex.org/W2094090136
- https://openalex.org/W2098068460
- https://openalex.org/W2099117288
- https://openalex.org/W2101473172
- https://openalex.org/W2111258054
- https://openalex.org/W2113773780
- https://openalex.org/W2114503107
- https://openalex.org/W2121609307
- https://openalex.org/W2122144059
- https://openalex.org/W2125280935
- https://openalex.org/W2130728229
- https://openalex.org/W2133866716
- https://openalex.org/W2135751677
- https://openalex.org/W2147052720
- https://openalex.org/W2153552452
- https://openalex.org/W2154001138
- https://openalex.org/W2157719590
- https://openalex.org/W2159370973
- https://openalex.org/W2165554842
- https://openalex.org/W2169161306
- https://openalex.org/W2312610496
- https://openalex.org/W2334809670
- https://openalex.org/W3022550700
- https://openalex.org/W3023887290
- https://openalex.org/W3030074562
- https://openalex.org/W4247436452
- https://openalex.org/W4252360027
- https://openalex.org/W4315432682