Systematics of the Tawny-bellied seedeater (Sporophila Hypoxantha): I: geographic variation, ecology, and evolution of vocalizations

Abstract

Geographically isolated populations diverging in vocalizations and habitat use are prime candidates for diversification along the speciation/differentiation continuum. The Tawny-bellied Seedeater (Sporophila hypoxantha) is relatively widespread, thus potentially variable across its range. We investigated geographic variation in vocalizations, habitat use, and migratory behavior, identifying five regiolects (song variants encompassing extensive subpopulations of a species and all individuals within this large range), which correspond with different patterns of habitat use but arose independently of migratory behavior. Given the low level of genetic divergence in the capuchinos, a subset of the genus Sporophila that includes S. hypoxantha, the phylogenetic potential for learning in the genus, the fast temporal changes evident within regiolects (chronolects), the existence of environmental sound assimilation, and the singing of subsongs by young males, we conclude that geographic variation is due mostly to learning, the genetic makeup of the various populations having little effect. The occurrence of allopatric habitat-related regiolects with little (if any) morphological differentiation, suggests that this constitutes a plausible step toward the evolution of new species in the capuchinos. These results highlight the importance of habitat use and vocalizations in understanding the evolutionary differentiation and diversification of the seedeaters and suggest that their explosive radiation has been strongly influenced by the interplay of habitat choice, migratory behavior, and vocal differentiation.

Las poblaciones que se encuentran aisladas y que exhiben variación en sus vocalizaciones y en el uso del hábitat son candidatas a diversificación a lo largo del continuum especiación/diferenciación. Sporophila hypoxantha es una especie con una distribución relativamente amplia, y por eso probablemente exhiba variación geográfica. Investigamos la variación geográfica en sus vocalizaciones, uso de hábitat y comportamiento migratorio. Reconocimos cinco regiolectos (variantes de canto encontradas en subpoblaciones de una especie en una gran extensión y en todos los individuos dentro de este gran rango), que se corresponden con diferentes patrones de uso de hábitat, pero que aparecieron independientemente de la presencia del comportamiento migratorio. Dada la escasa divergencia genética entre los capuchinos, un grupo dentro del género Sporophila que incluye a S. hypoxantha, el potencial filogenético para el aprendizaje en el género, los cambios rápidos dentro de regiolectos (cronolectos), la existencia de asimilación acústica ambiental y la grabación de machos jóvenes con sub-cantos, concluimos que la variación geográfica se debe principalmente al aprendizaje, con poco efecto del trasfondo genético de las diferentes poblaciones. La presencia de regiolectos alopátricos vinculados a hábitats, con poca (o ninguna) diferenciación morfológica, sugiere que esto constituye una etapa hacia la evolución de nuevas especies en los capuchinos. Este trabajo resalta la importancia del uso de hábitat y de las vocalizaciones para entender la diferenciación evolutiva y la diversificación en Sporophila, y sugiere que su radiación explosiva ha sido fuertemente influenciada por la interacción entre los procesos de selección de hábitat, comportamiento migratorio y diferenciación vocal.