Comparative phylogeography of pitvipers suggests a consensus of ancient Middle American highland biogeography

Abstract

Aim We used inferences of phylogenetic relationships and divergence times for three lineages of highland pitvipers to identify broad‐scale historical events that have shaped the evolutionary history of Middle American highland taxa, and to test previous hypotheses of Neotropical speciation. Location Middle America (Central America and Mexico). Methods We used 2306 base pairs of mitochondrial gene sequences from 178 individuals to estimate the phylogeny and divergence times of New World pitviper lineages, focusing on three genera (Atropoides, Bothriechis and Cerrophidion) that are broadly co‐distributed across Middle American highlands. Results We found strong correspondence across three highland lineages for temporally and geographically coincident divergences in the Miocene and Pliocene, and further identified widespread within‐species divergences across multiple lineages that occurred in the early–middle Pleistocene. Main conclusions Available data suggest that there were at least three major historical events in Middle America that had broad impacts on species divergence and lineage diversification among highland taxa. In addition, we find widespread within‐species genetic structure that may be attributable to the climatic changes that affected gene flow among highland taxa during the middle–late Pleistocene.

Noteworthy snake records from Nicaragua (Reptilia: Serpentes)

“…Another viper species, Cerrophidion wilsoni, formerly referred to as C. godmani (Jadin et al 2012), has been left out of Nicaragua's checklist until voucher material is available (Köhler 2001;Sunyer and Köhler 2010), although the presence of this species in the northern highlands of the country is highly likely (Jadin 2010;Jadin et al 2012) where it has even been reported to have bitten a finger of a cousin of Nicaragua's most prominent herpetologist (Villa 1962:46). Other venomous snake species that have been recorded from Nicaragua although their presence in the country seems more unlikely given their current distributions and are not included in the country's checklist until voucher specimens become available include Atropoides occiduus, Bothriechis marchi, B. lateralis, and Laticauda colubrina (Villa 1962;1983;1984;Villa et al 1988;Ruiz 1996;Castoe et al 2003;2009;Ruiz and Buitrago 2003). Sunyer and Köhler (2010) rated all Nicaraguan snake species under the IUCN Red List Categories (http://www.…”

Filogenia molecular das espécies de Bothrops do grupo neuwiedi(Serpentes, Viperidae)

“…A subfamília Crotalinae é considerada monofilética, apresentando como sinapomorfia a presença de fosseta loreal com epitélio termo-sensorial extremamente sensível, capaz de detectar mudanças de milésimos de graus centígrados no ambiente (Cadle, 1987;Apesteguía, 2007;Wüster et al, 2008;Castoe et al, 2009). Seus representantes são conhecidos como víboras de fossetapitvipers (Ferrarezzi, 1994;Campbell & Lamar, 2004).…”

“…As relações de parentesco na Subfamília Crotalinae foram estudadas por Wüster et al (2008) e Castoe et al (2009), a partir de inferências bayesianas, utilizando sequências dos genes mitocondriais citocromo b (cyt b), NADH desidrogenase subunidade 4 (ND4), RNA ribossomal subunidade 12 (12S) e subunidade 16 (16S), ambos os estudos recuperam topologias muito semelhantes.…”

“…O gênero Bothriechis foi recuperado como grupo irmão de (Atropoides (Porthidium, Cerrophidion)) nas análises de Wüster et al (2008), e como grupo irmão do clado mais inclusivo formado por (((Atropoides (Porthidium, Cerrophidion))(Bothrocophias (Bothrops, Bothriopsis))) no trabalho de Castoe et al (2009) (Salomão et al, , 1999Parkinson, 1999;Gutberlet & Campbell, 2001;Wüster et al, 2002a;Castoe & Parkinson, 2006;Fenwick et al, 2009). Diante deste panorama, duas possibilidades foram sugeridas: a sinonimização de Bothriopsis ao gênero Bothrops Wüster et al, 2002aWüster et al, , 2008) ou a reorganização de Bothrops em outros gêneros, com a manutenção de Bothriopsis (Parkinson, 1999;Gutberlet & Campbell, 2001;Castoe & Parkinson, 2006;Castoe et al, 2009;Fenwick et al, 2009).…”

“…Os genes mitocondriais têm sido alvo dos estudos herpetológicos, como em diversos outros grupos de vertebrados, que visam a distinção de populações de uma mesma espécie e suas histórias evolutivas (Grazziotin et al, 2006;Castoe et al, 2009), relações filogenéticas (Kraus et al, 1996;Parkinson, 1999;Wüster et al, 2002aWüster et al, , 2002bCastoe & Parkinson, 2006;Geurgas et al, 2008, Fenwick et al, 2009, definição de espécies (Puorto et al, 2001;Wiens & Penkrot, 2002;Kelly et al, 2008), e a evolução dos genes mitocondriais (Kumazawa et al, 1996;Jiang et al, 2007).…”