Phylogenetic relationships between the tuco-tucos (Ctenomys, Rodentia) of the corrientes group and the C. pearsoni complex

Abstract

Lineages delimitation is of extreme importance in evolutionary biology and constitutes an essential tool in basic and applied fields including conservation. This study faces the delimitation problem of two closely related species complexes of South American rodents of the genus Ctenomys (tuco-tucos). The corrientes group and the C. pearsoni complex showed unclear and conflicting relationships in previous phylogenies. In this study we performed a molecular phylogenetic analysis by enlarging the number of representatives of each group and including sequences of three mitochondrial loci (the complete cytochrome b coding sequence, and partial regions of the cytochrome oxydase I gene and the D-loop of the control region). This expansion resulted in the largest data matrix used to study these groups up to now. The trees obtained using Bayesian Inference and Maximum Parsimony methods show the corrientes group and the C. pearsoni complex as monophyletic sister clades. These results together with higher values of intergroup compared to intragroup genetic distances, indicate that the corrientes group and the C. pearsoni complex are differentiated lineages. The resulting tree topology is in agreement with a scenario of independent chromosomal rearrangements fromthe ancestral karyomorph 2n=70 NF=84 leading to the ample chromosomal diversity that characterizes both groups.

Relaciones filogenéticas entre los tuco-tucos (Ctenomys, Rodentia) del grupo Corrientes y del complejo C. pearsoni. La delimitación de linajes tiene una gran importancia en biología evolutiva y constituye una herramienta fundamental en disciplinas básicas y aplicadas incluyendo la conservación. Abordamos la delimitación de dos complejos de especies de roedores sudamericanos del género Ctenomys (tuco-tucos), denominados grupos C. pearsoni y Corrientes, cuyas relaciones resultaron poco claras o conflictivas en estudios filogenéticos previos. Realizamos una filogenia molecular, aumentando el número de representantes de cada grupo e incluyendo secuencias de tres marcadores mitocondriales (la secuencia completa de la región codificante del gen del citocromo b y secuencias parciales del gen de la enzima citocromo oxidasa I, y del D-loop de la región control). Los árboles obtenidos mediante métodos de inferencia bayesiana y máxima parsimonia muestran que el grupo Corrientes y el complejo C. pearsoni son grupos hermanos recíprocamente monofiléticos con mayores valores de distancias genéticas entre grupos que dentro de los grupos. Estos resultados indican que el grupo Corrientes y el complejo C. pearsoni son linajes diferenciados. La topología resultante es consistente con un escenario de fijación de reordenamientos cromosómicos independientes a partir del cariomorfo ancestral (2n=70 NF=84), dando origen a la considerable diversidad cromosómica que caracteriza a ambos grupos.