《Biologia》：Citizen science databases and entomological collections: insights into environmental ranges and potential distribution of Gonzaga McLachlan, 1867 (Neuroptera: Chrysopidae)
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面对昆虫类群地理分布信息不足、保护策略缺乏数据支撑的问题，研究人员整合了公民科学数据、博物馆标本与文献记录，对新热带区草蛉科Gonzaga属物种的地理分布、环境耐受性及潜在适生区进行了系统性研究。通过构建生态位模型，研究揭示了多个物种的新分布记录，并划定了高适生区，为理解该类群的生物地理格局及制定保护策略提供了关键科学依据。
在我们这个星球上，昆虫以其惊人的多样性和广泛的适应性，构成了生态系统功能中不可或缺的一环。其中，脉翅目(Neuroptera)昆虫，特别是草蛉科(Chrysopidae)的成员，因其幼虫阶段是重要的捕食性天敌，在农业害虫生物防治中扮演着关键角色。然而，在这庞大的昆虫家族中，许多类群仍像是“隐藏的宝石”，其分布、生态习性乃至生存状况都笼罩在迷雾之中。Genus Gonzaga McLachlan, 1867便是这样一个谜团重重的类群。作为新热带区(Neotropical region)的特有属，Gonzaga仅有八个描述物种，其在自然历史收藏和野外调查中都极为罕见，关于其地理分布范围和环境偏好的知识存在巨大空白。这种“知识的缺失”不仅阻碍了我们对其生态角色和进化历史的理解，也使得在气候变化和栖息地丧失的背景下，有效的保护措施无从下手。那么，这些神秘的草蛉究竟生活在哪里？它们能适应怎样的环境？未来又可能扩散到何方？为了解开这些谜题，一项整合了古老收藏与现代科技的研究应运而生。
本研究发表于期刊《Biologia》。研究人员为了系统阐明Gonzaga属在新热带区的分布格局与环境适应性，开展了一项综合性调查。他们首先构建了一个多维度的物种分布数据库，其数据来源包括：已发表的科学文献、全球生物多样性信息网络(GBIF)的数字化记录、公民科学平台iNaturalist的用户观察报告，以及来自巴西巴伊亚自然历史博物馆(Museu de História Natural da Bahia, UFBA)和伯南布哥联邦农村大学昆虫收藏馆(Cole??o Entomológica da Universidade Federal Rural de Pernambuco, CERPE)的馆藏标本。通过对这些数据进行严格的筛选和地理坐标标准化，获得了可靠的物种出现点记录。基于这些出现点数据，研究采用了生态位模型(Environmental Niche Modelling, ENM)来推测物种的潜在分布。模型构建使用了MaxEnt算法，环境变量选自WorldClim数据库的19个生物气候变量和海拔数据，建模区域限定为新世界（新北界和新热带界）。通过Wallace 2平台在R环境中进行模型参数调优、构建与评估，最终依据曲线下面积(Area Under Curve, AUC)等指标选取最优模型，并生成环境适生性地图，以识别高适生区、探索物种的环境耐受范围，并指出未来调查的优先区域。
结果部分呈现了本研究在物种分布、环境适应性和潜在适生区方面的核心发现：
1. 分布记录与范围扩展
研究共汇集了76条Gonzaga属的分布记录，其中近一半（46%）来自iNaturalist和新增的博物馆记录，凸显了公民科学和标本数字化对填补生物地理知识空白的关键作用。最重要的发现是三个物种分布范围的显著扩展：
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Gonzaga nigriceps McLachlan：首次在巴西东北部地区（阿拉戈斯州、巴伊亚州、伯南布哥州）记录到。
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Gonzaga palliceps McLachlan：在巴西联邦区和圣保罗州发现了新记录。
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Gonzaga torquatus Navás：其分布范围扩展至哥伦比亚、洪都拉斯和墨西哥。
该属的整体分布北起墨西哥新莱昂州，南至巴西圣卡塔琳娜州。其中，G. torquatus分布最广，从墨西哥延伸至巴西南部；G. palliceps和G. nigriceps次之；而G. amabilis、G. notatus、G. palliatus、G. callipterus和G. soroanus五个物种的分布则极为局限，仅知来自一到两个地点。
2. 环境适应范围
对所有出现点的环境分析表明，Gonzaga物种主要栖息在海拔500米以下地区（最高记录为2291米）。它们所处的环境月降水量范围很广（3-557毫米），月均温跨度也较大（5.9-34.6°C），但多数物种与温暖、潮湿、且温度变化较小的气候相关联。
3. 潜在分布与生态位模型
生态位模型表现出较高的可靠性（所有模型AUC > 0.86）。模型分析揭示了影响不同物种分布的关键环境变量。例如，G. nigriceps的分布与最干月降水量(bio14)、最湿季度降水量(bio16)等正相关；G. palliceps和G. soroanus则更依赖于稳定的微气候，对温度日较差(bio02)和降水季节性(bio15)等变化较为敏感。综合模型结果，研究绘制了高环境适生区地图。这些高适生区集中在新热带区域，覆盖了多种生态系统类型，包括湿润和干燥热带森林、红树林、稀树草原等。模型还指出了一些尚未有记录但具有高适生性的潜在分布区，例如南美洲沿海热带地区和亚他加马沙漠(Atacama Desert)周边，这些地区应作为未来野外调查的优先目标。0.5); c–d Gonzaga palliceps: c distribution and environmental suitability (weighted average), d high environmental suitability (> 0.5); e–f Gonzaga torquatus: e distribution and environmental suitability (weighted average), f high environmental suitability (> 0.5); g–h Gonzaga soroanus: g distribution and environmental suitability (weighted average), h high environmental suitability (> 0.5)">
在结论与讨论部分，研究强调了本工作的多重意义与未来方向。 本研究首次系统整合了多源数据，极大地拓展了对Gonzaga属地理分布的认知，证实了公民科学和标本馆藏数据在弥补新热带区昆虫生物地理知识短falls中的不可替代价值。通过生态位模型，研究不仅验证了已发现物种的环境适应性，更预测了其潜在分布范围，为理解该类群在新热带区的生物地理格局（如亚马逊与大西洋森林之间的间断分布可能与历史气候波动和“干旱对角线”的形成有关）提供了新的线索。研究发现，Gonzaga属内不同物种的分布范围差异悬殊，一些分布极度狭窄的物种（如仅分布于古巴的G. soroanus）面临较高的灭绝风险，急需保护关注。所识别出的高适生区，特别是那些尚未有调查记录的区域，为未来有针对性的野外考察和生物多样性监测指明了方向。综上所述，这项工作不仅增进了我们对一个稀有昆虫类群的具体认识，也展示了如何利用数据整合与模型预测工具来应对生物多样性研究中普遍存在的“未知”挑战。它呼吁持续加强自然历史收藏的数字化、鼓励公民科学参与，并利用预测模型来指导保护实践，从而在快速变化的世界中，为保护和理解新热带区丰富的生物多样性提供更坚实的科学基础。
