Biodiversity and speciation in moss-inhabiting flea beetles (Coleoptera: Chrysomelidae: Alticini)

Abstract

Abstract. Flightless insects are both a striking evolutionary model, and a source of unknown species diversity challenging to taxonomists. This thesis explores the evolution, biodiversity, and biogeography of moss-inhabiting flea beetles (Alticini) through a multi-scale approach, spanning macroevolutionary relationships, genus-level evolution, species diversification, and applied perspectives in urbanism and landscape management. By integrating molecular phylogenetics, biogeographic reconstructions, and taxonomy, this research provides new insights into the origins, diversification, and ecological significance of moss-inhabiting flea beetles. At the macroevolutionary scale, a comprehensive phylogenetic analysis (Paper 1) revealed that the moss-inhabiting lifestyle has evolved multiple times independently within flea beetles, followed by evolutionary convergence of morphological traits. This study also provided a global checklist and taxonomic assessment of moss-inhabiting flea beetle genera, describing a new genus from Africa. At the level of related genera (Paper 2), the evolutionary history of the Chabria group was reconstructed, showing that dispersal events played a significant role in shaping the distribution of moss-inhabiting flea beetles, particularly in the Asia-Pacific region. Focusing on...

Abstrakt. Nelétavý hmyz představuje fascinující model pro evolučně-biologické studie. Jeho neznámá diverzita je navíc výzvou pro taxonomický výzkum. V této práci se zabývám zajímavou skupinou nelétavých brouků - mechovými dřepčíky (Coleoptera: Chrysomelidae: Alticini). Práce shrnuje příspěvky k poznání evoluce a biodiverzity mechových dřepčíků na různých škálách: od makroevoluce a fylogenetických vztahů mezi jednotlivými rody, přes úroveň příbuzných rodů a radiace v rámci rodu, až po úroveň speciace v rámci druhového komplexu. K tomu představuji i aplikovaný pohled na biologii a výzkum mechových dřepčíků. Na makroevoluční škále ukazuji, že mechoví dřepčíci vznikli opakovaně z dřepčíků vázaných na cévnaté rostliny, a že tato opakovaná evoluce vedla ke značné konvergenci jejich morfologických znaků. Studie obsahuje i katalog všech do té doby známých rodů mechových dřepčíků, a také popis nového rodu z Afriky. V další studii pak představuji evoluční historii linie "Chabria group", která obsahuje několik nezávislých linií mechových dřepčíků. Studie prokazuje, že v evoluci mechových dřepčíků hrála v minulosti velkou roli disperze, a to zvláště v regionu Indo-Pacifiku. Třetí přiložená studie pak na úrovni diverzifikace v rámci rodu zkoumá evoluci a rozmanitost evropských mechovníčků (Mniophila), a ukazuje, jaký...