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Mitogenomic sequences effectively recover relationships within brush-footed butterflies (Lepidoptera: Nymphalidae)
(2014-06-12) Wu, Li-Wei; Lin, Li-Hung; Lees, David C; Hsu, Yu-Feng
Abstract Background Mitogenomic phylogenies have revealed well-supported relationships for many eukaryote groups. In the order Lepidoptera, 113 species mitogenomes had been sequenced (May 14, 2014). However, these data are restricted to ten of the forty-three recognised superfamilies, while it has been challenging to recover large numbers of mitogenomes due to the time and cost required for primer design and sequencing. Nuclear rather than mitochondrial genes have been preferred to reconstruct deep-level lepidopteran phylogenies, without seriously evaluating the potential of entire mitogenomes. Next-generation sequencing methods remove these limitations by providing efficiently massive amounts of sequence data. In the present study, we simultaneously obtained a large number of nymphalid butterfly mitogenomes to evaluate the utility of mitogenomic phylogenies by comparing reconstructions to the now quite well established phylogeny of Nymphalidae. Results We newly obtained 30 nymphalid mitogenomes via pyrosequencing on the Roche 454 GS Junior system, and combined these sequences with publicly accessible data to provide a 70-taxa dataset covering 37 genes for a 15,495 bp alignment. Polymorphic sites were not homogeneously distributed across the gene. Two gene regions, nad6 and 3’ end of nad5, were most variable, whereas the cox1 and 5’ ends of rrnL were most conserved. Phylogenetic relationships inferred by two likelihood methods were congruent and strongly supported (>0.95 posterior probability; ML bootstrap >85%), across the majority of nodes for multiple partitioning strategies and substitution models. Bayes factor results showed that the most highly partitioned dataset is the preferred strategy among different partitioning schemes. The most striking phylogenetic findings were that the subfamily Danainae not Libytheinae was sister of the remaining brush-footed butterflies and that, within Limenitidini, the genus Athyma was clearly polyphyletic. None of the single-gene phylogenies recovered the highly supported topologies generated on the basis of the whole mitogenomic data. Conclusions Thirty mitogenomes were assembled with 89% completeness from the contigs of pyrosequencing-derived reads. Entire mitogenomes or higher-quality sequences could be obtained by increasing pyrosequencing read coverage or by additional Sanger sequencing. Our mitogenomic phylogenies provide robust nodal support at a range of levels, demonstrating that mitogenomes are both accurate and efficient molecular markers for inferring butterfly phylogeny.
以模式及生長發育數據解釋物種分布在臺灣的情形-以翠斑青鳳蝶為例
(2016) 彭將仁; Peng, Chiang-Jen
生物的分布及豐量變化常與氣候變化有關聯。族群的向極地遷移(poleward shift)多被認為可能與氣候暖化有關，但族群的分布變化不單是受氣候影響，與其他物種的交互作用也不可忽視，且多項研究僅以模式(modeling)分析模擬物種分布與氣候的關係，少有研究加入生理實驗佐證其結果。近年來臺灣的年均溫上升趨勢明顯，原來分布在南部的熱帶蝶種翠斑青鳳蝶(Graphium agammemnon agammemnon)近年也有族群擴散至中北部的趨勢，但尚未在北部有穩定族群的建立，由於其寄主植物為泛全島性分布，顯見食物來源本身非共分布限制因素。為了探討翠斑青鳳蝶在臺灣分布情況的成因，本研究先進行為期一年的寄主植物(烏心石)物候，確認翠斑青鳳蝶幼蟲食草的取得全年於北、中、南各樣區均無虞，因此可以排除寄主植物物候是造成翠斑青鳳蝶族群範圍受限的因素，溫度對翠斑青鳳蝶幼生期發育影響的生理實驗結果則顯示翠斑青鳳蝶幼蟲的發育速率隨著溫度升高有逐漸增加的趨勢(幼生期的溫度與發育速率回歸方程式為y= 0.0036x - 0.0344, y=發育速率, x=溫度)，利用有效積溫研究推算出的發育起點溫度為9.22℃，並由不適低溫探測的結果得知4℃~12℃約為翠斑青鳳蝶幼生期的不適存低溫範圍，而4℃可能為翠斑青鳳蝶幼生期的致死低溫，並以模式分析翠斑青鳳蝶幼生期的分布狀況，在臺灣主要是受到最冷月最低溫(模式貢獻百分比為49.4；AUC=0.805)的影響，且各地的幼蟲分布機率隨著溫度的上升而增高，實際比對中央氣象局在2015年各測站的最冷月最低溫資料，依據文獻與本研究觀察結果發現，溫度在翠斑青鳳蝶幼蟲不適溫度範圍內的地區，至少在當季(冬季)不易記錄到幼蟲個體。本研究驗證了翠斑青鳳蝶的發育會受溫度影響，且不適低溫可能是影響穩定族群建立的關鍵因子。
利用衛星定位分析台灣度冬黑面琵鷺棲地使用之情形
(2017) 葉垚淼; Yeh, Yao-miao
野生動物會選擇最適合的棲地以提高適存度(fitness)，不同的物種所偏好的棲地不同，探討物種的棲地選擇除增進對該物種生活史的了解外，也對物種的保育及經營管理有所幫助。許多因子會影響動物的棲地選擇，例如植被構造、食物資源的可利用性與天敵捕食風險都會影響鳥類的棲地選擇。此外，人為干擾也會使鳥類變換棲地。黑面琵鷺(Platalea minor)是一種在台灣度冬的水鳥，其族群在台灣停棲利用的區域多屬人工營造的溼地，人為活動十分頻繁。探討這些人為活動是否會影響黑面琵鷺棲地的選擇，對於其棲地的經營管理是十分重要的議題。本研究假設在台灣度冬的黑面琵鷺會遠離人為活動，因此會選擇人類難以接近或發現的棲地。利用衛星發報器找出來台度冬黑面琵鷺實際使用的棲地，記錄這些棲地水體面積、棲地離最近道路的距離、封閉程度與植被遮蔽程度，分析上述四種因子與棲地使用頻度間的關係。結果顯示棲地水體面積對於棲地使用頻度的影響最大，水體面積越大則棲地使用頻度也越高。另外分析黑面琵鷺在台度冬棲地日夜間使用上的差異，結果顯示夜間棲地的利用跟上述四種因子較無關聯，指出日夜間偏好的棲地有所差異。
台灣產姬蛛亞科蜘蛛(蜘蛛目:姬蛛科)之分類研究
(2016) 楊哲昌; Yang, Che-Chang
姬蛛亞科(Theridiinae)為姬蛛科中最大的亞科，廣泛分布於世界各地。目前全球已知41屬1128種。常見於樹林、灌叢及人造建築角落，結條網或不規則網。姬蛛亞科的蜘蛛間疣消失且不具剛毛，雄蛛觸肢脛節上方具有較小的前側與後側觸毛，生殖板上方具有分散的雄孔上紡管。本研究檢視國立台灣師範大學生命科學系館藏標本，並至全台各地採集新鮮材料作為研究之用。採集時以目視法為主，掃網為輔，發現蜘蛛後以小型玻璃管捕捉，並以70%~75% 酒精固定保存。保存的標本將使用解剖顯微鏡(Leica M32)進行觀察、鑑定以及繪圖測量。本研究結果顯示台灣產姬蛛亞科蜘蛛共有13屬42種，其中Chrysso linchuanensis Zhu& Zhang, 1992 靈川麗蛛, Chr. bimaculata Yoshida, 1998 雙斑麗蛛, Platnickina maculata (Yoshida, 2001a) 多班普雷尼克蛛, P. mneon (Bösenberg & Strand, 1906) 莫恩普雷尼克蛛, Nipponidion okinawense Yoshida, 2001a 沖繩日本蛛, N. yaeyamense (Yoshida, 1993) 石垣日本蛛, Takayus takayensis (Saito, 1939) 湯高蛛和Yunohamella lyrica (Walckenaer, 1841) 琴尤諾蛛，共八種為台灣首次記錄。Chikunia nigriopsis 擬黑千國蛛, Chi. lanyuensis 蘭嶼千國蛛, Chrysso megapora 大孔麗蛛, Chr. taiwanensis 台灣麗蛛,和 Platnickina taiwanensis 台灣普雷尼克蛛，共五種為未描述之新種。此外Chikunia albipes (Saito, 1935) 多色千國蛛為排除種，Theridion elegantissimum Roewer, 1942 為疑問種。
呼叫螞蟻：利用震動訊號來吸引螞蟻的喜蟻性蝴蝶
(2016) 林岳賢; Lin, Yueh-Hsien
物種內有效的溝通可以增進工作效率進而提高其適存度。喜蟻生物破解螞蟻的溝通密碼來與螞蟻互動藉此獲得一些好處，如被螞蟻保護。喜蟻性蝴蝶幼蟲特化的喜蟻器官藉由分泌蜜露或是特殊的化學模擬氣味來破解螞蟻的溝通密螞以吸引螞蟻。過去對於喜蟻性灰蝶的研究多著重於利用喜蟻器官吸引螞蟻方面的探討，近年來相關研究發現喜蟻性灰蝶可以利用震動訊號來吸引螞蟻。雖然昆蟲間利用震動溝通是被視為是一個常見的行為，但對於喜蟻性灰蝶利用介質振動來吸引螞蟻的研究資料甚少。藉由唱針錄音實驗，我發現喜蟻的虎灰蝶(Spindasis lohita)幼蟲會發出三種而蛹也會發出一種特定介質震動的聲音，其共生蟻懸巢舉尾蟻(Crematogaster rogenhoferi)可發出一種聲音，進而由回播實驗得知螞蟻會對蝴蝶的聲音產生比較親暱的行為。此研究為台灣首次記錄到喜蟻性蝴蝶的震動聲音，也提供了另一個利用震動聲音吸引螞蟻的例子。讓我們對於蝴蝶與螞蟻的互動可以有更進一步的了解。
四黃斑蛾之生活史與其切葉行為研究
(2018) 張宸睿; Chang, Chen-Jui
四黃斑蛾Artona flavipuncta Hampson 1900在臺灣被視為稀有種的蛾類，因此本種的相關資訊如生活史及生態方面的資料也相當不足。根據調查，本種幼蟲的數量實際上不少，孵化後的小齡幼蟲會群聚刮食葉片。另外，幼蟲有一切葉的特殊行為，葉片主脈被切斷後因水分阻斷而乾枯捲曲，幼蟲則會利用這種乾枯葉片做為躲藏的棲所。本研究探討三個部分：(1) 四黃斑蛾之生活史、 (2)四黃斑蛾族群概況與其利用寄主植物的行為、(3)切葉行為與其他物種的影響關係。結果顯示四黃斑蛾完整的生活史需要花費74±3天，幼蟲取食多種薑科Zingiberaceae植物。而本種幼蟲發現可以取食萎凋的葉片，而其切葉行為可能導致同樣取食薑科植物的鱗翅目物種出現競爭關係。2015至2017年間的觀察也發現薑科植物上的物種族群數量會受本種影響。而導致四黃斑蛾成為稀有種的原因可能來自於面臨較高的寄生性天敵壓力。另一方面，切葉之後所形成的蟲巢成為其他生物的棲所，四黃斑蛾的行為也增加了棲地環境的多樣性，因此在薑科植物群落中可能扮演著一個重要的角色。
室內環境動物群聚動態之初探- 以浸液標本庫為例
(2021) 張瑜庭; Chang, Yu-Ting
人類長時間待在室內環境中，與室內環境關係密不可分，而隨著人類的活動會在室內環境中創造出各種微環境，提供各類生物生活、取食、棲息環境，並完成世代交替，但在以往關於這些生物的研究並不多，且大多侷限在常見有害物種，對於室內生物整體性研究及生物與環境間的連結性研究甚少。本研究以有人為控制的浸液標本蒐藏庫為主要研究樣區，相較於其他室內居家環境，相對影響因子較少，較容易掌控。從2018年08月至2019年12月，透過黏蟲屋取樣及掃塵取樣，進行每月進行一次調查，共記錄到六綱十七目二十八科二十八種 (含形態種) 34,575隻個體，其中含10種核心物種。依據NMDS及稀釋與預測曲線分析兩種取樣方式之差異，結果顯示兩種取樣之群聚結構呈顯著差異，且以黏蟲屋取樣之效用較高，能捕捉到之種類更多。在多樣性指數中，整體香農指數 (H’) 為1.57，均勻度 (J’) 為0.47，種豐富度 (Dmg) 為2.60，其中唯有種豐富度指數與環境因子間 (溫度、相對濕度及雨量) 有顯著相關性。在探討黏蟲屋擺放位置依據分層高度和與主要空調的距離，對於物種群聚結構及數量之影響，分別使用NMDS及雙因子變異數分析，結果顯示黏蟲屋之分層高度對物種個體數量及群聚結構有顯著影響及差異；而黏蟲屋距離主要空調出風口遠近，對於物種個體數量無顯著影響，但離空調距離越遠有個體數量越少的趨勢存在，且各距離間群聚結構相似性高；透過複迴歸模型分析核心物種類群數量與環境因子間之關聯性，結果顯示在多數核心物種類群數量變化上，環境因子是極為重要的影響因子。本研究有助於初步瞭解室內物種多樣性，以及物種與環境間的關聯性，和增加室內物種生物學之認識，以評估其做為室內環境生物指標的可能性，藉此瞭解室內環境對人體健康或財產的潛在危害及影響，或提供防治之建議及未來研究之依據。
尾蜆蝶於臺灣的系統分類問題
(2016) 林文傑; Lin, Wen-Jieh
依照現行分類處理，蜆蝶科之銀紋尾蜆蝶(Dodona eugenes)有七個亞種，其中兩個亞種分布於臺灣：分別為北部的 ssp. formosana 以及中南部的 ssp. esakii，兩者僅在體型、翅紋以及寄主植物利用有少許不穩定的差異。除臺灣的亞種級的分類問題外，銀紋尾蜆蝶複合群(D. eugenes species complex)亦存在許多分類疑問。本種過去缺乏亞種間及近緣種間的比較，對於兩亞種如何共存於臺灣以及臺灣族群的分類地位皆尚未釐清。本研究以寄主植物利用、生殖器形態及粒線體DNA、核DNA序列等特徵檢視銀紋尾蜆蝶於臺灣的兩亞種是否存在分化，並取樣尾蜆蝶屬12種17個分類群，藉粒線體DNA、核DNA序列建構譜系關係及比較其生殖器形態特徵以釐清本屬各分類群之親緣關係。結果顯示銀紋尾蜆蝶於臺灣的兩亞種在寄主植物利用、生殖器形態及序列特徵皆無差異，ssp. esakii應為ssp. formosana之同物異名。尾蜆蝶屬成員之親緣關係樹與生殖器形態高度一致，銀紋尾蜆蝶呈一多系群，臺灣族群的姊妹群應為大斑尾蜆蝶(D. egeon)。基於粒線體DNA、核DNA序列及生殖器形態等特徵之差異，臺灣的尾蜆蝶應當視為一異於銀紋尾蜆蝶之獨立物種，並應提升為種級階層：Dodona formosana stat. rev.。
振動的避難所：糞鏈上的鱗翅目幼蟲是否可藉由振動以提高防禦螞蟻的效率？
(2015) 蕭國偉; Hsiao, Kuo-Wei
本研究首次發現鱗翅目 (Lepidoptera) 幼蟲在糞鏈 (frass chain) 頂端的振動行為，以及證明「振動」可大幅增加幼蟲的存活率。獵物如何在捕食中存活下來是很重要的課題，經選汰下的獵物已發展出多樣化的防禦策略。建造糞鏈是鱗翅目幼蟲行為防禦的一種。糞鏈與葉主脈共同組成幼蟲停棲的「蟲巢」。過去研究已證明幼蟲藉由躲避於糞鏈上而防止螞蟻捕食。幼蟲保持靜止不動，而且螞蟻也不能爬上蟲巢。然而懸巢舉尾蟻 (Crematogaster rogenhoferi) 可在蟲巢上爬行。當螞蟻快碰到糞鏈上的異紋帶蛺蝶 (Athyma selenophora) 幼蟲，幼蟲會藉由振動迫使螞蟻撤離。而這種振動行為目前尚未被報導。本研究探討異紋帶蛺蝶的「蟲巢」、「糞鏈」以及「振動」對於懸巢舉尾蟻的防禦效果。結果證實「振動」是高效率的防禦策略。在防禦入侵蟲巢的天敵方面，「振動」可能比「糞鏈」與「蟲巢」扮演著更重要的角色。而多了「糞鏈」的蟲巢比起單純的葉主脈蟲巢，有更高的幼蟲存活率。本研究對於節肢動物的防禦行為，提供了新的資訊。
氣候變遷下各海拔蛾類群聚動態之初探—以太魯閣國家公園為例
(2024) 陳光耀; Chen, Kuang-Yao
全球暖化是當今世界所面臨最重要的環境議題之一，尤其對於人類族群及自然生態系統造成的負面影響。在過去的一個世紀來，全球平均地表溫度上升約0.6℃，太魯閣國家公園地區10年來平均溫度也逐步上升。伴隨著全球暖化也影響著全球氣候的變化，自21世紀以來，觀察到許多極端天氣與氣候的變化。臺灣與全球多數地區相同，正面臨著氣候暖化趨勢的影響。了解生物多樣性對於自然資源保育至關重要，台灣擁有豐富的生物多樣性資源及特有物種，但已建立基本分類及生態資料的種類仍不及台灣全部物種的一半，在缺乏了解的情況下，一些開發行為乃造成自然資源的破壞。在動物類群中，鱗翅目昆蟲為物種多樣性很高的類群之一，是極具有研究價值的類群。蛾類對於氣候、環境變化敏感度高，蛾類的分布情況會隨著不同海拔高度、不同林相及不同的氣候變化而產生不同群集的組合，本研究以紫外線燈定期調查蛾類數量的月變化，希望以本研究結果了解太魯閣國家公園各海拔蛾類多樣性變化。本研究以太魯閣國家公園為例，於海拔100公尺至3000公尺設置8個主要樣點進行蛾類資源調查，並以蛾類的物種豐富度(species richness)及常用的多樣性指數—Simpson’s index(D’)及Shannon- Winner index (H’)，探討蛾類於不同海拔分布情形。結果顯示，本研究共紀錄太魯閣國家公園境內蛾類19科481種2149隻次，且蛾類物種豐富度隨海拔越高而降低，呈現線性遞減關係。而在與過去的監測資料對比下，顯示出除位於高海拔的小風口樣區外，其餘各海拔多樣性皆有顯著下降的趨勢。最後，本實驗嘗試篩選出與各海拔整體群集相關性高的指標物種。藉此指標物種的群聚波動或依其特性能反映不同的環境現況，不僅能了解大範圍的環境變動，亦能探究局部性細微環境變化。
由巨觀及微觀尺度檢視演化：孢食展足蛾亞科之系統分類學及族群遺傳學
(2025) 沈宗諭; Shen, Zong-Yu
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石碇地區台灣紫嘯鶇的繁殖及其影響因子
(2016) 邱玉萱; Chiu, Yu-Shiuan
繁殖成功率會影響鳥類族群的存續。而影響鳥類繁殖成敗的因子如天氣、巢位特徵、棲地特徵等會直接或間接地影響鳥巢存活率。本研究室長期在石碇地區記錄台灣紫嘯鶇(Myophonus insularis)的繁殖情況，已知繁殖季早期氣溫與其繁殖起始日呈負相關，天敵風險高的巢區繁殖成功率較低。本研究更進一步評估巢位及棲地特徵與天氣對台灣紫嘯鶇繁殖成功率的影響，以及描述石碇地區台灣紫嘯鶇的繁殖現況。利用Program MARK中的鳥巢存活模式(Nest survival)計算每日鳥巢存活率(Daily nest survival)，將天氣、巢位特徵、棲地特徵等變數放入模式中，篩選影響鳥巢繁殖成功的因子，選出較佳模式。結果顯示石碇地區紫嘯鶇的鳥巢存活率隨著溫度升高而降低，連續10日未降雨日數、極端降雨事件與人類巡巢的行為皆會對其存活率造成負面影響。但雨量不會影響台灣紫嘯鶇的繁殖起始日期。此外，台灣紫嘯鶇也會因有巢內寄生蟲而改變巢位。雖然從2008年至2014年石碇地區台灣紫嘯鶇的密度呈上升趨勢，但未來台灣氣候呈現暖化、降雨日數下降、極端天氣事件增加的情形，依據本研究台灣紫嘯鶇的鳥巢存活率模式推論，將對台灣紫嘯鶇的繁殖成功率有負面的影響。
綠弄蝶屬之分子親緣與生物地理研究
(2015) 金宣安; Chin, Hsuan-An
中國西南部至華萊士區具複雜地質歷史與高度的生物多樣性，吸引著生物地理學家與演化生物學家，但過去對本區與其餘印度太平洋海域間的生物地理關係以及物種在本區內分布的鱗翅目研究數量稀少。綠弄蝶屬的分布範圍跨越了此地區並演化出許多特有亞種，可能為了解此區地質歷史對生物分布影響的理想研究材料。達成此目標需要可信的綠弄蝶屬屬內親緣關係，但不同學者對綠弄蝶屬中各分類群的分類地位看法不一而且混亂。本研究利用粒線體基因COI、COII與核基因Ef-1α重建綠弄蝶屬的親緣關係，釐清屬內分類，再藉由分子鐘定年與祖先區域重建探討綠弄蝶屬的分布與分化歷程；另藉由分子親緣關係重建翅紋祖徵狀態。親緣關係建構結果支持Chiba利用交尾器所做分群，另顯示C. hemixanthus中可能有隱藏種。分子定年與祖先區域重建結果顯示綠弄蝶屬可能在白堊紀晚期起源於亞洲大陸，於中新世至漸新世向西、向南擴散並隔離分化。而其翅紋相似性發生於不同支系之間，為平行演化的結果。本屬種級以上的分化主要由地理隔離造成，種內則多為由氣候影響之海平面升降導致的隔離分化。而其翅紋平行演化的歷程尚待探討，擬態與氣候因子為可能因素。
臺灣地區展足蛾科之分類學研究及生活史探討
(2021) 沈宗諭; Shen, Zong-Yu
展足蛾科(Stathmopodidae)之成員由於停棲時後足向上舉起，且幾乎與身體垂直，而得名。該科係由英國昆蟲學家Meyrick於1913年建立，其後澳洲昆蟲學家Nielsen等人認為該科成員部分形態特徵和織蛾科(Oecophoridae)相似，於1996年將其處理為織蛾科下的亞科。近來芬蘭昆蟲學家Kaila等人基於分子生物學及形態學證據合併分析後，認為展足蛾科仍應為一獨立的科。由於展足蛾體型微小，相關研究多停留在科級以上處理，種級研究則頗為缺乏。臺灣地區的本科成員目前資料不多，臺灣物種名錄中目前登錄展足蛾15屬26種，然而依照近期鱗翅目系統分類學研究的結果，其中許多屬已經被從該科移出。俄羅斯昆蟲學家Sinev於2015年發表之全世界展足蛾科成員名錄，並依照本科之鑑別特徵檢查後，判斷臺灣物種名錄上已紀錄之展足蛾科之種類應為5屬15種。本研究藉由標本檢視及田野調查等方法釐清臺灣地區展足蛾科成員的分類問題。經本研究野外採集、標本檢視以及與原始文獻進行比對後，已整理、判斷目前臺灣地區已知展足蛾科9屬56種，其中部分種類，形態及交尾器特徵和已知種類有所差異，是否為新種將於後續研究中加以探討。此外，在本研究中亦已發現臺灣地區22種展足蛾之生活史，包含20種取食蕨類孢子，及2種取食被子植物果實，其中15種為其他地區生活史未知之新紀錄。
臺灣巨波眼蝶亞種間之系統分類問題探討
(2024) 陳璋臨; Chen, Zhang-Lin
臺灣的蛺蝶科(Nymphalidae)內截至目前已記錄13個波眼蝶屬(Ypthima)物種(Hsu et al., 2021)，其中巨波眼蝶(Ypthima praenubila)為體型最大且唯一一年一代(Univoltine in occurrence)的物種。本種過去被依體型大小分為臺灣北部亞種ssp. kanonis以及臺灣中南部亞種ssp. neobilia，然而除體型外，兩者間的生活史、成蟲翅紋差異與分子生物學等相關證據尚未被進一步探討比較。本研究分別以野外捕獲雌蝶進行人工採卵飼育、檢視不同地區成蟲之形態、利用Natsumushi軟體(Tanahashi&Fukatsu, 2018)進行翅紋形態分析以及檢視不同地區族群間粒線體DNAcox1片段是否存在不同結構組成，以探討兩亞種現行之分類處理是否適當。結果顯示兩亞種間在生活史、成蟲形態與分子生物學特徵上皆呈現高度相似，並未有明顯差異，因此ssp. neobilia應處理為ssp. kanonis之同物異名。此外本研究亦比對了ssp. kanonis和ssp. praenubila間粒線體DNA之親緣關係差異，結果顯示臺灣之巨波眼蝶應可視為一獨立物種。
臺灣水青岡林的鱗翅目種豐富度
(2020) 許育銘; Hsu, Yu-Ming
植食性昆蟲通常對寄主植物有高度的偏好，亦包含以植食性昆蟲為主要成員的鱗翅目。鱗翅目之寄主範圍及在不同寄主上的多樣性及差異也常受到關注。根據世界鱗翅目昆蟲資料庫記載，水青岡屬植物蘊含豐富鱗翅目資源，全世界以其為寄主之種類繁多。先前研究估計臺灣約有83種昆蟲以臺灣水青岡為寄主，但大多數種類生態習性尚未明瞭。臺灣水青岡為冰河孑遺物種，為受紅皮書保護的易危物種，僅片斷分佈於臺灣北部氣候適宜的山頭上。本研究調查臺灣水青岡林的鱗翅目昆蟲資源，比較各樣區之物種組成，並探討水青岡林棲地面積及物種多樣性的關係。以臺灣僅存的五個水青岡林作為研究樣點，以集群分析檢測各地區鱗翅目組成差異，並以物種－面積關係探討鱗翅目與水青岡林面積大小之關係，然後使用發生率模型來模擬各地區鱗翅目的交流。至今共記錄21科118種以臺灣水青岡為寄主的鱗翅目昆蟲，以銅山地區最多，並包含25種專食水青岡的物種。組成部分以插天山與鳥嘴山地區最為接近，大白山則差異最大。物種－面積關係模型顯示水青岡林面積與物種數成正比，z值為0.377。各樣區所計算之發生率模型則都趨近於零。以物種數而論，臺灣水青岡林具高鱗翅目多樣性，符合避難所的特性。包含廣食性昆蟲的組成模式可能受海拔及伴生樹種影響，專食則可能受水青岡林面積影響。模型顯示物種隨臺灣水青林面積上升，且在不同地區間呈現高度隔離狀態。
臺灣產黃捲蛾族之分類學研究
(2024) 呂易陽; Lu, Yi-Yang
捲蛾科是鱗翅目中多樣性很高的分類群，目前全世界已記錄超過10000種，其中捲蛾亞科黃捲蛾族紀錄超過2000種，其中包含多種經濟害蟲。黃捲蛾族目前根據分子研究認為是一個單系群，但目前仍未找到共衍徵定義該族，但通常具有下列特徵：成蟲在前翅大多具有帶狀條紋；雄蟲交尾器的顎形突(gnathos)發達，在中央癒合為鉤狀骨化端片(terminal plate)；部分類群在第八腹節有特殊的氣味刷構造(coremata)；雌蟲交尾器多具球形突(capitulum)及花壁(signum)。臺灣地區的黃捲蛾族研究自英國學者Edward Meyrick開始進行後已超過100年，共記錄23屬59種物種，其分類學研究與幼生期資訊仍然相當缺乏，因此本研究在臺灣及蘭嶼地區進行廣泛地取樣，透過交尾器解剖鑑定、生物條碼(barcode)與飼養幼蟲等方式，針對臺灣的黃捲蛾族進行分類學與生物學的相關研究。本研究修訂臺灣地區的黃捲蛾族物種共計26屬72種，包含3個誤鑑定被確認與討論，新增3個新記錄屬、6個新紀錄種、11個新種，提出1個同物異名。而在11個新種中，Geogepa、Homona及Minutargyrotoza三個屬中分別有3種、1種及1種物種，均與已知種的形態有所差異，但由於樣本數過少，僅提供形態描述，留待未來繼續研究。在生物學研究部分，本研究共記錄19種黃捲蛾物種的寄主植物記錄，其中11種為首次記錄。
蓬萊虎灰蝶的幼期生物學與喜蟻現象對其生長表現之影響
(2012) 廖珠吟; Liao, Chu-Yin
本研究顯示勤勉舉尾蟻（Crematogaster laboriosa）在蓬萊虎灰蝶（Spindasis kuyanianus）的幼蟲生長表現與雌蝶的產卵行為上扮演重要的角色。野外觀察發現雌蝶會將卵產在有勤勉舉尾蟻棲息的羅氏鹽膚木（Rhus chinensis var. roxburghiana）及野桐（Mallotus japonicus）枝葉上，實驗也顯示雌蝶只在寄主植物與共生蟻存在的環境下產卵。幼蟲具有四種喜蟻器官，包括背部蜜腺器官（DNO）、碟狀腺（DOs）、觸手器（TOs）與圓頂狀開口器官（PCOs）。DNO在三齡幼蟲始具有功能，是維繫幼蟲與共生蟻共生關係的關鍵。DOs於五齡幼蟲第二腹節背部開始出現，在終齡蟲於第一至第五腹節皆存在。TOs與PCOs存在於每個齡期，TOs位於第八腹節，可自由伸縮，PCOs則集中分布在氣孔或DNO周圍。當幼蟲有螞蟻照顧時，個體幼蟲期縮短25%，成蝶前翅長增加3%。此外，與勤勉舉尾蟻互動的幼蟲存活率顯著較與三斑虎灰蝶及虎灰蝶共生的阿美舉尾蟻和建築舉尾蟻高。本研究推論蓬萊虎灰蝶屬於絕對喜蟻性灰蝶，與共生蟻之間沒有取捨的現象。再者，根據共生蟻種、成蟲形態與幼蟲DOs的出現時間證明蓬萊虎灰蝶是獨立種，不符合五十嵐將蓬萊虎灰蝶與虎灰蝶視為同種的處理。
蠶蛾科之起源、演化及其生物學研究
(2022) 林容諄; Lin, Rung-Juen
馴化已久的家蠶(Bombyx mori)(Lepidoptera: Bombycidae)，是鱗翅目的模式物種之一，為第一個完成全基因組序列定序(genome sequence)的鱗翅目物種。由於家蠶結繭的蠶絲及蠶絲的副產品擁有重要的經濟價值，根據文獻記載早在5000年前就開始被人類馴養利用，目前有超過1000種以上的品系。近年結合分子數據證據透過馴化品系之間的基因組關係研究顯示，家蠶(B. mori)是由野蠶(B. mandarina)所馴養而來，與歷史文獻紀錄吻合，透過絲路分別傳往世界各地。儘管家蠶研究深入，然而蠶蛾科內其他與蠶蛾近緣物種的研究資料十分缺稀，例如多數的蠶蛾科物種沒有完整的生活史資料，蠶蛾科內不同屬之間的關係尚未釐清，幼蟲取食桑科(Moraceae)桑屬(Morus)或榕屬(Ficus)植物的演化情形未知，且蠶蛾科的分布起源仍然充滿疑問。本研究取樣所有文獻記錄地區之蠶蛾科樣本，囊括亞洲、南美洲、非洲、澳洲及東南亞地區，研究結果簡述如下：1) 採集、飼養蠶蛾科物種、記錄其生活史資料包含寄主植物、卵的排列方式、初齡幼蟲之原生毛序、繭的結構與色型等；2) 以6個基因(1個粒線體基因與5個核基因)序列資料建構可靠的蠶蛾科親緣關係，結果顯示蠶蛾科可分為南美洲新世界亞科Epiinae與亞洲古北區舊世界亞科Bombycinae兩個亞科，屬級關係中除Bivincula與Gunda為併系群，其餘屬為單系群；3) 根據幼蟲的寄主植物記錄與分子數據建構的親緣關係樹進行特徵演化模擬，推測利用桑科榕屬做為寄主植物為祖徵，而利用桑科桑屬植物則為較晚近演化出來的結果；4) 利用新建構之分子親緣關係樹結合化石、地質年代與分子鐘估算物種分化時間，重建蠶蛾科之生物地理歷史事件，估算蠶蛾科約在6千1百萬年前於岡瓦那大陸(Gondwana)出現，約在5千1百萬年前分化為新世界與舊世界兩大亞科；分析顯示，Bombycinae的祖先約在4千6百萬年前經由一次澳洲至亞洲的擴散事件(dispersal)形成現今物種在東南亞及亞洲的分布；而後又再經由一次的擴散事件，從亞洲擴散至非洲地區。
透翅蛾科之系統分類地位研究以及臺灣產物種之分類修訂與生物學研究
(2017) 梁家源; Liang, Jia-Yuan
透翅蛾科為透翅蛾總科中數量及物種多樣性最高的類群，目前全世界已被鑑定命名的透翅蛾科種類約有160屬、1454種和51亞種。透翅蛾科於全球幾乎都有採集記錄，其中以東洋區的多樣性最高。透翅蛾科幼蟲為鑽蛀性，會蛀食寄主植物的樹幹、樹皮、嫩枝、根部和果實等組織，或者在寄主植物的莖和枝條上形成蟲癭，並造成農業和當地植物的危害。透翅蛾科的擬蜂形態特徵使其過去一直受到許多鱗翅目研究者矚目，最近的研究中雖已證實透翅蛾科為一個單系群，但在透翅蛾科中除了少數幾個屬間的親緣關係曾被探討過之外，透翅蛾科內的系統發育關係至今缺乏有系統的分析，對暸解這一多樣性很高的類群的起源、食性演化、生物地理都是很大的障礙。本研究目的為(1)用形態及分子序列之證據來探討透翅蛾科的親緣關係，檢測目前使用的不同亞科及族級分類單元是否為單系群，藉以作出分類上的調整，以及進一步探討成蟲擬蜂特徵起源及幼生期食性演化之問題。(2) 重新修訂處理臺灣產透翅蛾科的分類問題，並記錄幼生期寄主植物、取食特性和雌蟲產卵行為等生物學資料。材料上選取透翅蛾科中75個屬96個物種作為研究內群，以木蠹蛾科、蝶蛾科和短軀蛾科作為外群。本研究共計使用4科84屬105個物種，其中78屬80種使用16個幼蟲、9個蛹、19個成蟲非生殖器、16個雄生殖器與6個雌生殖器外部構造特徵，以最大簡約分析重建形態親緣關係樹；38屬60種使用粒線體DNA COⅠ、COII序列以及核DNA EF-1α、wingless序列資料，以最大或然分析和貝式分析來重建分子親緣關係樹。結果顯示透翅蛾科為單系群，其短軀蛾科為最近的姊妹群；在亞科分類層級中，Sesiinae亞科為單系群，Tinthiinae亞科呈併系群；在族級分類層級中，分子資料支持各族皆為單系群，Sesiinae亞科內各族之間的關係以 ((Melittiini + Sesiini) + (Paranthrenini (Osminiini + Cissuvorini))) + Synanthedonini呈現，形態資料支持Tinthiini、Paraglosseciini、Pennisetiini、Similipepsini、Melittiini、Cissuvorini、Osminiini、Paranthrenini和Synanthedonini族各為單系群。其成蟲擬態蜂類外觀特徵的出現，為類群或物種各自的平行演化。幼生期宿主利用特徵起始階段重建分析顯示，透翅蛾科祖先的幼生期寄主利用形態應為蛀莖性，從蛀莖轉為造癭的演化過程為多次的獨立演化。在臺灣產透翅蛾科的物種分類修訂上，本研究進行1個新組合與5個同物異名處理；臺灣產透翅蛾科物種共計24屬43種，其中包含2個新紀錄屬、8個新種、1新紀錄種，並記錄15種物種的生活史資料。