The evolutionary history of sigmodontine rodents in Patagonia and Tierra del Fuego

Abstract

The Patagonian and Fuegian regions host a rich assemblage of sigmodontine rodents. In this article, we present a synthesis of our current understanding of their late Neogene diversification. Sigmodontine diversity in this area encompasses 16 genera and about 24 species; however, most belong to the tribes Abrotrichini and Phyllotini. Several abrotrichine genera are endemic to the region, whereas phyllotines are represented mainly by species widely distributed outside Patagonia. Two main ecogeographical assemblages of sigmodontines can be recognized: a lowland northeastern group with species mostly associated with shrub formations of the Monte Desert, and a medium to highland southwestern group of typical Patagonian elements, including several abrotrichines and a diversity of Andean forms. The pattern of latitudinal decline in species’ number in sigmodontine rodents is more complex than the traditionally envisioned north to south pauperization; southern mainland Patagonia is as poor in species’ number as is northern Tierra del Fuego (six species), suggesting that insularity is insufficient to explain the island assemblage. Glacial cycles may have had a major role in the control of sigmodontine richness. The fossil Fuego–Patagonian sigmodontine record is restricted to late Pleistocene–Holocene times. Remarkable events include regional extinctions of several widespread southwestern species during the latest Holocene and a reworking of micromammal assemblages, probably as a result of anthropogenic environmental changes. Two main phylogeographical patterns can be broadly associated with the northeastern and southwestern groups. The northeastern assemblage basically comprises species without phylogeographical structure, whereas the southwestern group involves several lineages with deep phylogeographical breaks. The current Fuego–Patagonian sigmodontine assemblage is mainly composed of species that colonized the area from lower latitudes and by others that have differentiated in situ.

La región Patagónico-Fueguina comporta un rico ensamble de roedores sigmodontinos. En este trabajo presentamos una síntesis del conocimiento sobre los procesos de diversificación del grupo durante el Neógeno tardío. La diversidad de sigmodontinos comprende 16 géneros y cerca de 24 especies; sin embargo, la mayor parte de las mismas pertenecen a las tribus Abrotrichini y Phyllotini. Varios géneros de abrotriquinos son endémicos de la región, mientras que los filotinos están en general representados por especies de amplia distribución fuera de Patagonia. Se pueden reconocer dos grandes ensambles eco-geográficos de sigmodontinos: un grupo nor-oriental de tierras bajas, con especies mayoritariamente asociadas a las formaciones vegetales arbustivas del Monte, y otro sud-occidental de tierras de mediana a alta elevación, que agrupa típicos elementos patagónicos, incluyendo abrotriquinos y una diversidad de formas andinas. El patrón de disminución latitudinal en el número de especies de sigmodontinos es más complejo que aquel tradicionalmente supuesto de una pauperización norte a sur. La porción continental más austral de Patagonia es tan pobre en número de especies como la porción norte de Tierra del Fuego (seis especies) sugiriendo que la insularidad es insuficiente para explicar el ensamble isleño. Los ciclos glaciales podrían haber jugado un papel principal en el control de la riqueza específica de sigmodontinos y mamíferos en general. El registro fósil de sigmodontinos en Fuego-Patagonia está restringido al Pleistoceno tardío y Holoceno. Eventos destacables en esta historia incluyen extinciones regionales de especies sud-orientales de amplia distribución durante el Holoceno tardío y una restructuración de las comunidades posiblemente debida a cambios ambientales de origen antrópico reciente. Dos patrones filogeográficos principales pueden ser gruesamente asociados con los grupos nor-oriental y sud-occidental previamente reseñados. Mientras que el ensamble nor-oriental comprende básicamente especies sin estructura filogeográfica, el sud-occidental involucra varios linajes que muestran profundos quiebres. La fauna de sigmodontinos de Fuego-Patagonia está conformada mayoritariamente por especies que colonizaron desde bajas latitudes y por otras diferenciadas in situ.