Mesoamerican tree squirrels evolution (Rodentia: Sciuridae): a molecular phylogenetic analysis / Evolución de las ardillas arborícolas mesoamericanas (Rodentia: Sciuridae): un análisis filogenético molecular

ABSTRACT

The tribe Sciurini comprehends the genera Sciurus, Syntheosiurus, Microsciurus, Tamiasciurus and Rheinthrosciurus. The phylogenetic relationships within Sciurus have been only partially done, and the relationship between Mesoamerican species remains unsolved. The phylogenetic relationships of the Mesoamerican tree squirrels were examined using molecular data. Sequence data publicly available (12S, 16S, CYTB mitochondrial genes and IRBP nuclear gene) and cytochrome B gene sequences of four previously not sampled Mesoamerican Sciurus species were analyzed under a Bayesian multispecies coalescence model. Phylogenetic analysis of the multilocus data set showed the neotropical tree squirrels as a monophyletic clade. The genus Sciurus was paraphyletic due to the inclusion of Microsciurus species (M. alfari and M. flaviventer). The South American species S. aestuans and S. stramineus showed a sister taxa relationship. Single locus analysis based on the most compact and complete data set (i.e. CYTB gene sequences), supported the monophyly of the South American species and recovered a Mesoamerican clade including S. aureogaster, S. granatensis and S. variegatoides. These results corroborated previous findings based on cladistic analysis of cranial and post-cranial characters. Our data support a close relationship between Mesoamerican Sciurus species and a sister relationship with South American species, and corroborates previous findings in relation to the polyphyly of Microsciurus and Syntheosciurus’ paraphyly. Rev. Biol. Trop. 62 (2) 649-657. Epub 2014 June 01.

RESUMEN

La tribu Sciurini comprende los géneros Sciurus, Syntheosciurus, Microsciurus, Tamiasciurus y Rheinthrosciurus. Las relaciones filogenéticas de Sciurus han sido resueltas parcialmente mientras que las relaciones de las especies Mesoamericanas permanecen sin resolverse. Las relaciones filogenéticas de las ardillas arborícolas mesoamericanas fueron estudiadas empleando datos moleculares. Datos de secuencias disponibles de forma pública (genes mitocondriales CYTB, 12S, 16S y gen nuclear IRBP) en conjunto con secuencias nuevas para el gen del Citocromo B de 4 especies mesoamericanas del genero Sciurus, fueron analizadas empleando un modelo bayesiano de coalescencia multi-especie. Los análisis filogenéticos del conjunto de datos multilocus mostraron que las especies neotropicales forman un clado monofilético. El género Sciurus resulto ser parafilético debido a la inclusión de las especies de Microsciurus (M. alfari y M. flaviventer). Las especies suramericanas S. aestuans y S. stramineus presentaron una relación de especies hermanas. El análisis de un solo locus basado en el conjunto de datos más compacto y completo (secuencias del gen del citocromo B), apoyó la naturaleza monofilética de las especies suramericanas y recuperó un clado mesoamericano que incluye a S. aureogaster, S. granatensis y S. variegatoides. Estos resultados corroboran los descubrimientos previos que emplearon datos morfológicos craneales y pos-craneales. Nuestros datos apoyan la relación cercana entre las especies de Sciurus Mesoamericanas y la relación hermana de estas con las especies de Suramérica, así como también corroboran la relación polifilética de Microsciurus y parafilética de Syntheosciurus previamente reportadas.