Linajes fantasma y correlación con variables ecológicas: el caso de la Subfamilia Caprinae
Integration between systematic phylogenetics and palaeontological data has been probed to be an effective methodology to value palaeodiversities because it identifies periods in the evolutionary history of the clade without fossil representation. These are called ghost lineages. In this work we expl...
Published in: | Journal of Biogeography |
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2006
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Phylogeny ghost lineages concentrated-changes test Artiodactyla Mammalia fossil record Filogenia linajes fantasma análisis de cambios concentrados registro fosil Cantalapiedra, J. L. Hernández Fernández, M. Morales, J. Linajes fantasma y correlación con variables ecológicas: el caso de la Subfamilia Caprinae |
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Integration between systematic phylogenetics and palaeontological data has been probed to be an effective methodology to value palaeodiversities because it identifies periods in the evolutionary history of the clade without fossil representation. These are called ghost lineages. In this work we explore the possible relationship of ghost lineages duration with biometric, biogeografic or ecological variables in the Subfamily Caprinae (Bovidae, Mammalia). Variables were codified as binary characters and their relationship was examined using the concentrated-changes test. Our results indicate that species appearing in rainforest, warm temperate forest, taiga and desert biomes are related with high proportion of ghost lineages, while those from steppe biome present lower proportions. Zones inhabited by species of Caprinae in rainforest, warm temperate forest, taiga and desert are usually associated with high altitudes and a steep topography. Thus, we interpret that proportions in ghost lineages would be determined by probabilities of sedimentation and fossil site development . La integración de la sistemática filogenética con datos paleontológicos ha demostrado ser una eficaz metodología a la hora de estimar paleodiversidades mediante la identificación de periodos en la historia evolutiva de los clados sin representantes fósiles, a los que se denominan linajes fantasma. En este trabajo pretendemos estudiar la posible correlación con variables biométricas, biogeográficas o ecológicas con el fin de averiguar si la duración de los linajes fantasma puede ser relacionada con este tipo de variables. Este estudio está basado en la Subfamilia Caprinae (Bovidae, Mammalia). Las variables estudiadas fueron traducidas a caracteres binarios y se analizó su correlación mediante análisis de cambios concentrados. Nuestros resultados indican que las especies que aparecen en los biomas pluvisilva, laurisilva, taiga y desierto están ligadas a altos porcentajes de linajes fantasma, mientras que las que aparecen en el bioma estepa presentan porcentajes menores. Las zonas ocupadas por las especies de Caprinae en pluvisilva, laurisilva, taiga y desierto están ligadas a altitudes elevadas y con una topografía abrupta. Por tanto, interpretamos que la mayor o menor proporción de linaje fantasma en cada línea evolutiva podrá estar determinada por las posibilidades de sedimentación y formación de yacimientos. |
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Acad. Sci. Paris, IIA, 326: 439-444. Hernández Fernández, M. y Vrba, E. S. (2005). A complete estimate of the phylogenetic relationships in Ruminantia: a dated species-level supertree of the extant ruminants. Biol. Rev., 80: 269-302. doi:10.1017/S1464793104006670 Huchon, D., Madsen, O., Sibbald, M. J. J. B., Ament, K., Stanhope, M. J., Catzeflis, F., De Jongand, W. W. y Douzery, E. J. P. (2002). Rodent phylogeny and a timescale for the evolution of glires: evidence from an extensive taxon sampling using three nuclear genes. Mol. Biol. Evol., 19: 1053-1065. Johnson, W. E., Eizirik, E., Pecon-Slattery, J., Murphy, W. J., Antunes, A., Teeling, E. y O’Brien, S. J., (2006). The late radiation of modern Felidae: a genetic assesement. Science, 311: 73-77. doi:10.1126/science.1122277 Köhler, M. (1993). Skeleton and Habitat of recent and fossil Ruminants. Münchner Geowissens. Abh. Reihe A: Geol. Paläont., 25: 1-88. Lane, A., Janis, C. M., y Sepkoski, J. J. (2005). Estimating paleodiversities: a test of the taxic and phylogenetic methods. Paleobiology, 31: 21-34. doi:10.1666/0094-8373(2005)031<0021:EPATOT>2.0.CO;2 Maddison, W. P. (1990). A method for testing the correlated evolution of two binary characters: Are gains or losses concentrated on certain branches of a phylogenetic tree? Evolution, 44: 539-557. doi:10.2307/2409434 Maddison W. P., Maddison D. R. (2002). MacClade, Version 4.05. Norell, A. M. (1992). Taxic origin and temporal diversity: the effect of phylogeny, in Novacek, M. J., and Wheeler, Q. D., editors, Extintion and Phylogeny. New York, Columbia University Press, 89-118. Norell, A.M. (1993). Tree-Based approaches to understanding history: comments on ranks, rules, and the quality of the fossil record. Amer. J. Sci., 239-A: 407-417. Norell, A. M. (1996). Ghost taxa, ancestors and assumptions: a comment on Wagner. Paleobiology, 22: 453-455. Norell, M. A. and Novacek, M. J. (1992). The fossil record and evolution: Comparing cladistic and paleontologic evidence for vertebrate history. Science, 255: 1690-1693. doi:10.1126/science.255.5052.1690 Norell, M. A. and Novacek, M. J. (1992). Congruence between superpositional and phylogenetic patterns: comoparing caldistic patterns with fossil records. Cladistics. 8: 319-337. doi:10.1111/j.1096-0031.1992.tb00074.x O’Keefe, F. R., y Sander, P. M. (1999). Paleontological paradigms and inferences of phylogenetic pattern: a case study. Paleobiology, 25: 518-533. Paul, C. R. C. (1982). The adequacy of the fossil record. En: S. Donovan y C. Paul (eds.), The adequacy of the fossil record, John Wiley and Sons, Chichester, págs. 75-117. Pickford, M., Morales, J. (1994). Biostratigraphy and paleobiogeography of East Africa and the Iberian Peninsula. Paleogeogr. Paleoclimatol. Paleoecol., 112: 297-322. doi:10.1016/0031-0182(94)90078-7 Ropiquet, A. y Hassanin, A. (2004). Molecular phylogeny of caprines (Bovidae, Antilopinae): the question of their origin and diversification during the Miocene. J. Zool. Syst. Evol. Res., 43: 49-60. doi:10.1111/j.1439-0469.2004.00290.x Scott, K. M. (1985). Allometric trends and locomotor adaptations in the bovidae. Bull. Amer. Mus. Nat. Hist., 179: 197-288. Sidor, C.A. y Hopson, J.A. (1998). Ghost lineages and «mammalness»: assesing the temporal pattern of character acquisition in the Synapsida. Paleobiology, 24: 254-273. Smith, A. B. (1994). Systematics and the fossil record. Backwell Scientific Publications. Oxford, 223 págs. Swofford, D. L., and Maddison. W. P. (1987). Reconstructing ancestral character states under Wagner parsimony. Math. Biosci., 87: 199-229. doi:10.1016/0025-5564(87)90074-5 Teeling, E. C., Springer, M. S., Madsen, O., Bates, P., O’Brien, S. J. y Murphy, W. J. (2005). A molecular phylogeny for bats illuminates biogeography and the fossil record. 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In The mammals of Africa: an identification manual (eds. J. Meester and H. W. Setzer), pp. 1-84. Smithsonian Institution Press, Washington. Alroy, J. (1994). Appearance even ordination: a new biochronologic method. Paleobiology, 20: 191-207. Hall, E. R. (1981). The mammals of North America. John Wiley & Sons, New York, 1.271 págs. Hartenberger, J. L. (1998). Description de la radiationdes Rodentia (Mammalia) du Paléocène supérieur au Miocène; incidences phylogénétiques. C. R. Acad. Sci. Paris, IIA, 326: 439-444. Hernández Fernández, M. y Vrba, E. S. (2005). A complete estimate of the phylogenetic relationships in Ruminantia: a dated species-level supertree of the extant ruminants. Biol. Rev., 80: 269-302. doi:10.1017/S1464793104006670 Huchon, D., Madsen, O., Sibbald, M. J. J. B., Ament, K., Stanhope, M. J., Catzeflis, F., De Jongand, W. W. y Douzery, E. J. P. (2002). Rodent phylogeny and a timescale for the evolution of glires: evidence from an extensive taxon sampling using three nuclear genes. Mol. Biol. Evol., 19: 1053-1065. Johnson, W. E., Eizirik, E., Pecon-Slattery, J., Murphy, W. J., Antunes, A., Teeling, E. y O’Brien, S. J., (2006). The late radiation of modern Felidae: a genetic assesement. Science, 311: 73-77. doi:10.1126/science.1122277 Köhler, M. (1993). Skeleton and Habitat of recent and fossil Ruminants. Münchner Geowissens. Abh. Reihe A: Geol. Paläont., 25: 1-88. Lane, A., Janis, C. M., y Sepkoski, J. J. (2005). Estimating paleodiversities: a test of the taxic and phylogenetic methods. Paleobiology, 31: 21-34. doi:10.1666/0094-8373(2005)031<0021:EPATOT>2.0.CO;2 Maddison, W. P. (1990). A method for testing the correlated evolution of two binary characters: Are gains or losses concentrated on certain branches of a phylogenetic tree? Evolution, 44: 539-557. doi:10.2307/2409434 Maddison W. P., Maddison D. R. (2002). 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Paleontological paradigms and inferences of phylogenetic pattern: a case study. Paleobiology, 25: 518-533. Paul, C. R. C. (1982). The adequacy of the fossil record. En: S. Donovan y C. Paul (eds.), The adequacy of the fossil record, John Wiley and Sons, Chichester, págs. 75-117. Pickford, M., Morales, J. (1994). Biostratigraphy and paleobiogeography of East Africa and the Iberian Peninsula. Paleogeogr. Paleoclimatol. Paleoecol., 112: 297-322. doi:10.1016/0031-0182(94)90078-7 Ropiquet, A. y Hassanin, A. (2004). Molecular phylogeny of caprines (Bovidae, Antilopinae): the question of their origin and diversification during the Miocene. J. Zool. Syst. Evol. Res., 43: 49-60. doi:10.1111/j.1439-0469.2004.00290.x Scott, K. M. (1985). Allometric trends and locomotor adaptations in the bovidae. Bull. Amer. Mus. Nat. Hist., 179: 197-288. Sidor, C.A. y Hopson, J.A. (1998). Ghost lineages and «mammalness»: assesing the temporal pattern of character acquisition in the Synapsida. Paleobiology, 24: 254-273. Smith, A. B. (1994). Systematics and the fossil record. Backwell Scientific Publications. Oxford, 223 págs. Swofford, D. L., and Maddison. W. P. (1987). Reconstructing ancestral character states under Wagner parsimony. Math. Biosci., 87: 199-229. doi:10.1016/0025-5564(87)90074-5 Teeling, E. C., Springer, M. S., Madsen, O., Bates, P., O’Brien, S. J. y Murphy, W. J. (2005). A molecular phylogeny for bats illuminates biogeography and the fossil record. Science, 307: 580-584. doi:10.1126/science.1105113 Wagner, P. J. (1995). Stratigraphic tests of cladistic hypothesis. Paleobiology, 21: 153-178. Wagner, P. J. (2000). The Quality of fossil record and the accuracy of phylogenetic inferences about sampling and diversity. Systematics Biol., 49: 65-86. doi:10.1080/10635150050207393 Weishampel, D. B. (1996). Fossils, phylogeny and discovery: a cladistic study of the history of tree topologies and ghost lineages durations. J. Vertebr. Paleont., 16: 191-197. Wills, M. A. (2002). The tree of life and the rock of ages: are we getting better at estimating phylogeny? BioEssays, 24: 203-207. doi:10.1002/bies.10065 Wilson, D. E. and Reeder, D. M. (1993). Mammal Species of the World: a taxonomic and geographic reference. 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These are called ghost lineages. In this work we explore the possible relationship of ghost lineages duration with biometric, biogeografic or ecological variables in the Subfamily Caprinae (Bovidae, Mammalia). Variables were codified as binary characters and their relationship was examined using the concentrated-changes test. Our results indicate that species appearing in rainforest, warm temperate forest, taiga and desert biomes are related with high proportion of ghost lineages, while those from steppe biome present lower proportions. Zones inhabited by species of Caprinae in rainforest, warm temperate forest, taiga and desert are usually associated with high altitudes and a steep topography. Thus, we interpret that proportions in ghost lineages would be determined by probabilities of sedimentation and fossil site development . La integración de la sistemática filogenética con datos paleontológicos ha demostrado ser una eficaz metodología a la hora de estimar paleodiversidades mediante la identificación de periodos en la historia evolutiva de los clados sin representantes fósiles, a los que se denominan linajes fantasma. En este trabajo pretendemos estudiar la posible correlación con variables biométricas, biogeográficas o ecológicas con el fin de averiguar si la duración de los linajes fantasma puede ser relacionada con este tipo de variables. Este estudio está basado en la Subfamilia Caprinae (Bovidae, Mammalia). Las variables estudiadas fueron traducidas a caracteres binarios y se analizó su correlación mediante análisis de cambios concentrados. Nuestros resultados indican que las especies que aparecen en los biomas pluvisilva, laurisilva, taiga y desierto están ligadas a altos porcentajes de linajes fantasma, mientras que las que aparecen en el bioma estepa presentan porcentajes menores. Las zonas ocupadas por las especies de Caprinae en pluvisilva, laurisilva, taiga y desierto están ligadas a altitudes elevadas y con una topografía abrupta. Por tanto, interpretamos que la mayor o menor proporción de linaje fantasma en cada línea evolutiva podrá estar determinada por las posibilidades de sedimentación y formación de yacimientos. Article in Journal/Newspaper taiga Estudios Geológicos (E-Journal) Fantasma ENVELOPE(-65.660,-65.660,-66.419,-66.419) Fósiles ENVELOPE(-56.866,-56.866,-64.300,-64.300) Hora ENVELOPE(15.744,15.744,67.445,67.445) Journal of Biogeography 47 11 2426 2441 |