Historical biogeography, phylogenetic diversity and evolution of body size in pristimantis, the world's most diverse amphibian genus
Loading...
Date
2021
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
La historia evolutiva de muchos organismos se relaciona con los progresivos eventos geológicos y climáticos sucedidos a diferentes escalas temporales y espaciales. En la mayoría de los casos, estos eventos han generado la formación de barreras, rutas migratorias y una amplia gama de diferentes climas. Ello, ha favorecido la diversificación de múltiples taxones de flora y fauna, generado patrones cambiantes de riqueza y distribución de especies, e influido en las variaciones de características ecológicas y morfológicas. Entre la vasta historia geológica de la tierra, el
Neotrópico constituye la ecozona más rica en especies, donde la multiplicidad de taxones ha estado en continuos procesos de adaptación en conjunto con ambientes altamente dinámicos.
Sin embargo, para muchos grupos taxonómicos, los procesos biogeográficos y evolutivos que facilitaron su diversificación espacio-temporal, siguen siendo desconocidos o poco entendidos.
Por tanto, la integración entre múltiples factores, desde eventos paleogeográficos, la amplia gama de procesos ecológicos y la incorporación de datos moleculares, puede ayudarnos a responder preguntas relacionadas con los procesos que llevaron a la diversificación de especies, los patrones de distribución actuales y cambios en la dinámica evolutiva de diferentes taxones.
En este contexto, utilicé como modelo de estudio las ranas del género Pristimantis, que entre otras cualidades se caracterizan por presentar un desarrollo directo, y por ser el género más diverso de todos los vertebrados, con alrededor de 600 especies conocidas. Este género es un grupo excelente para estudiar variaciones morfológicas interespecíficas, historia evolutiva y patrones de riqueza de especies, debido a su amplia distribución latitudinal y altitudinal, que
abarca desde Centroamérica hasta las áreas andinas y amazónicas, y desde el nivel del mar hasta 4.500 m de altitud. Sin embargo, los estudios sobre este género se han centrado principalmente en contextos taxonómicos, sistemáticos y biogeográficos. Por consiguiente, el objetivo general de esta tesis fue determinar los procesos ecológicos y evolutivos que permitieron la diversificación, composición y variación del tamaño corporal de las especies de Pristimantis
(Anura: Strabomantidae) en el Neotrópico. Estos objetivos se abordarán en tres capítulos.
En el primero, puse a prueba si la diversificación de especies se ha producido a través de eventos sincrónicos con cambios geológicos en el Neotrópico, lo que habría permitido sucesivos eventos de colonización entre diferentes ecorregiones andinas y de tierras bajas. Combinamos datos publicados de seis genes mitocondriales más dos genes nucleares (RAG1 y Tyr) para 254 especies con datos recién generados para 50 especies de Pristimantis no secuenciadas previamente. El total analizado fue de 304 especies nombradas y candidatas. Nuestros resultados
filogenéticos indicaron que este género se originó durante el Mioceno temprano en el noroeste de los Andes. Los patrones biogeográficos actuales habrían ocurrido como resultado de procesos de dispersión y vicarianza, impulsados predominantemente por el ascenso de los Andes.
Nuestros hallazgos refuerzan la idea de que la evolución del paisaje al comienzo del Mioceno fue decisiva para aumentar los patrones de colonización del género Pristimantis. Hipotetizamos que Los Andes del norte y la Amazonía en el Mioceno medio, sirvieron como fuentes importantes de dispersión de Pristimantis hacia los Andes centrales, el Bosque Atlántico, los Andes venezolanos, el Escudo Guayanés y la Cordillera Oriental de Colombia. Además, describimos dos nuevas especies del género Pristimantis del margen occidental de la Cordillera Oriental de Colombia. La especie tiene una distribución simpátrica y se encuentra en los bosques tropicales húmedos de la parte baja del Parque Nacional Natural Tamá (PNN Tamá) y su zona de amortiguamiento. Las nuevas especies fueron descritas a partir de comparaciones morfológicas y reconstrucciones filogenéticas.
Description
Tesis (Doctor en Ciencias con mención en Ecología)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2021
Keywords
Amphibians, Historical biogeography, Pristimantis conspicillatus group, Climatic variables, Neotropics Frogs, Sexual size dimorphism