La diversificación del género Callyntra (Coleóptera: Tenebrionidae) durante las oscilaciones climáticas del pleistoceno en Chile Central

Abstract

Las oscilaciones climáticas del Pleistoceno han modelado los patrones evolutivos de Chile central, donde las biotas de las montañas andinas y costeras existen estrechas relaciones, aunque presentan distribución disyunta. Existen dos hipótesis para este fenómeno, las que explican el modo de especiación: modelo de montaña y de bolsón. El género Callyntra presenta características distribucionales que lo hacen un buen modelo para evaluar estas hipótesis. Callyntra es un componente endémico de Chile central, que presenta una distribución mayoritariamente altomontana, asociado a ambas cordilleras, mostrando en la actualidad una disyunción en la distribución, pero filogenéticamente emparentados. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue evaluar el rol de las oscilaciones climáticas del Pleistoceno en la diversificación de Callyntra. Se reconstruyó la filogenias utilizando los genes mitocondriales (COI, 16S) y el gen nuclear (Mp20). Adicionalmente, se calcularon los tiempos de divergencia, así como también se estimaron los pulsos de diversificación. Junto con lo anterior, se reconstruyó el origen biogeográfico del Ancestro Común más Reciente (ACMR) del género y en base a esto, se estimaron los modelos de especiación. Los resultados muestran un árbol con topología desbalanceada con cinco clados. En cuanto a las relaciones filogenéticas, cabe destacar que las especies que habitan en cordillera de la Costa, poseen a sus especies hermanas en las terrazas costeras o en la cordillera de los Andes y esto ocurre independiente en dos clados. Además, hay un clado estrictamente costero, que es hermano de un clado compuesto mayoritariamente de especies andinas. Las divergencias de Callyntra comenzaría durante el Pleistoceno y las cladogénesis estarían asociadas mayoritariamente a periodos interglaciales. La acumulación de linajes se ha mantenido constante en el tiempo y el punto de máxima diversificación coincide con el inicio de la cladogenesis del género a los 2,41 Myrs. Adicionalmente, el ACMR de Callyntra pertenecería al área de Desierto Costero de Coquimbo (DC) y alcanza la distribución actual mediante saltos a nuevas áreas. Por lo tanto, la diversificación de Callyntra ocurre en el Pleistoceno y se ha mantenido constante en el tiempo. La especiación ocurre mayoritariamente durante los interglaciales, debido a los eventos fundadores a nuevas cumbres y posterior aislamiento, eventos fundadores que además coinciden con alzas en la diversificación en la filogenia de Callyntra.

The Pleistocene climatic oscillations have shaped the evolutionary patterns of the biota in central Chile, where the biotic components of the Andes and coastal mountains there are close relationships, even when they have disjunct distribution. There are two hypotheses for this phenomenon, which explains the model of speciation: mountain and pocket model. The genus Callyntra presents distributional characteristics that make it a good model to evaluate these hypotheses. Callyntra is endemic of central Chile, which have a high mountain distribution mainly associated with both mountain ranges, showing now a disjunction in the distribution, but phylogenetically related. Therefore, the aim of this study was to understand the role of Pleistocene climatic oscillations in the diversification of Callyntra. Phylogenies were reconstructed using mitochondrial markers (COI, 16S) and one nuclear gene (MP20). In addition, the divergence times were calculated, as well as the pulses diversification were also estimated: Along with this, the biogeographical origin of the Most Recent Common Ancestor (MRCA) of genus and on this basis, we estimate the models of speciation. The results show an unbalanced tree topology with five clades. The phylogenetic relationships, show that species that inhabit in coastal mountains, have their sister species on the coast or in the Andes and this occurs independently in two clades. In addition, there is a strictly coastal clade, which is the brother of a clade composed mainly of Andean species. The results suggest that the divergente in Callyntra begin with the Pleistocene and the cladogenesis would be associated mainly to interglacial periods. The accumulation of lineages has remained constant over time and the point of maximum diversification coincides with the start of the cladogenesis cladogenesis to 2.41 Myrs. Additionally, the ACMR of Callyntra would belong in the Coastal Deserto f Coquimbo area (DC) and would reach the current distribution through colonization to new areas. Therefore, the results suggest that the diversification of Callyntra occurs in the Pleistocene and has remained constant over time. Speciation occurs mostly during the interglacial, due to the founding events to new heights and subsequent isolation, founders events also coincide with increases in the diversification of Callyntra.