Scott, P. A., T. C. Glenn & L. J. Rissler (2018): Resolving taxonomic turbulence and uncovering cryptic diversity in the musk turtles (Sternotherus) using robust demographic modeling. – Molecular Phylogenetics and Evolution 120: 1-15.
Entschlüsselung des taxonomischen Durcheinanders und die Enthüllung der kryptischen Diversität bei Moschusschildkröten (Sternotherus) durch Anwendung einer strengen demographischen Modellierung.
DOI: 10.1016/j.ympev.2017.11.008 ➚
Sternotherus minor,
© Hans-Jürgen Bidmon
Die akkurate und konsistente Abgrenzung von Arten und deren Abstammungsbeziehungen sind eine unabdingbar für vergleichende Studien, für das Verständnis der evolutiven Verwandtschaftsbeziehungen und als Information für das Arterhaltungsmanagement. Obwohl es immer mehr genomische Daten gibt, kann es doch dazu kommen, dass die Evolutionsdynamiken dazu führen, dass manche phylogenetischen Beziehungen einschließlich der zugrundeliegenden schnell erfolgenden, kürzlich stattgefunden Speziationsprozesse schwer zu entschlüsseln sind, insbesondere dann wenn sie durch Introgressionen die nach der Speziation erfolgten verdeckt werden. Hier präsentieren wir eine empirische Studie für die Moschusschildkröten der Gattung Sternotherus, die zeigt wie schwierig es sein kann, die Artaufspaltungsereignisse im „Stammbaum des Lebens“ zu klären, die trotz der Anwendung strenger Methoden zur Stammbaumabklärung nicht geklärt werden konnten. Wir sequenzierten dazu 4430 RAD-Loki von 205 Schildkrötenindividuen. Unabhängige Koaleszenz-basierte Analysen die von morphologischen und geographischen Daten gestützt werden sprechen für die Anerkennung einer neuen kryptischen Spezies innerhalb der Gattung Sternotherus allerdings trotz widersprüchlicher oder nur schwach ausgeprägter intraspezifischer Abstammungsbeziehungen. Um diese Stammbaumkonflikte zu lösen benutzten wir einen wahrscheinlichkeitsbasierten Ansatz um zu testen ob es alternative demographische Modelle gibt die alternativen Artabspaltungsszenarien liefert. In diesem Zusammenhang argumentieren wir dafür anzuerkennen, dass das Testen demographischer Modelle eine wichtige Rolle bei der Entschlüsselung systematischer Beziehungen spielt wenn es sich um schnell erfolgende vor kurzem stattgefunden Artaufspaltungsereignisse handelt. Der Artstammbaum und die demographische Modellierung liefern starke Argumente dafür zwei der nominalen Unterarten aus der Gattung Sternotherus den Artstatus zuzuerkennen und sie unterstützen die Anerkennung einer weiteren neuen kryptischen Art (siehe intermedius sp. nov.) die hier beschrieben wird. Zudem diskutieren wir die Evolution und die taxonomische Geschichte für die Gattung Sternotherus im Kontext mit dieser neuen Spezies und im Hinblick auf eine völlig neue und sehr gut abgesicherte systematische Hypothese.
Sternotherus minor peltifer,
© Annett Werner
Kommentar H.-J. Bidmon
Hier beschreiben die Autoren im Wesentlichen eine neue Spezies nämlich Sternotherus intermedius die vermutlich in der Vergangenheit als ein Hybrid aus S. m. minor x S. m. peltifer angesehen wurde und die schwer abzugrenzen war weil es natürlich solche Hybriden zwischen S. m. minor und S. m. peltifer gibt genauso wie S. m. peltifer mit S. depressus hybridisiert. Die Autoren argumentieren, dass S. minor und S. peltifer, eigenständige Arten darstellen die allerdings ausgedehnte Hybridisierungszonen aufweisen. Die wesentlichen und unterstützenden Daten für diese Annahme ergeben sich aus den erdgeschichtlichen Veränderungen im Zusammenfluss bzw. der Abtrennung der jeweiligen Flusssysteme. Somit schildert diese Arbeit etwas Ähnliches wie für die Geierschildkröten der Gattung Macrochelys beschrieben wurde (siehe auch Kommentare zu: Thomas et al., 2014; Folt & Guyer, 2015). Zudem liefern die Autoren hier wirklich eine gute umfassende und ausführliche Einleitung und Diskussion zur früheren Taxonomie der Gattung Sternotherus. Aus meiner Sicht aber – wie gesagt – wird dieser taxonomische Ansatz überschätzt, denn ob er für die Erhaltung von Evolutionsnetzwerken (siehe die Diskussion bei Bidmon, 2017) wirklich die Rolle spielt, die selbst in der Abstracteinleitung hervorgehoben wird, wage ich zu bezweifeln. Allein schon die fast logische Einsicht, dass auch weiterhin die Umweltveränderungen (z. B. Klimawandel, Flusspegelveränderungen etc.; siehe Kommentar zu Butler et al., 2016) Einfluss auf die Evolution nehmen werden wird es auch weiterhin zur Abspaltung ebenso wie zur Vermischung von Arten und neuen Radiationsereignissen kommen. Wir brauchen für die Arterhaltungsbiologie eine weitaus dynamischere Betrachtung dieser Vorgänge als das die statische, taxonomische Beschreibung von Ist-Zuständen ermöglicht oder der Bergriff „Erhaltung“ suggeriert. Letztendlich bleibt hier im Sinne der Erhaltungsbiologie nur zu hoffen, dass die angeblich neue Art S. intermedius durch Absammelaktivitäten bald so dezimiert ist, dass sie als hochgradig gefährdet gelistet werden muss. Wenn dem so wäre, dann wäre damit eindeutig belegt, dass ihr der bis 2017 zugesprochene Hybridstatus das Überleben besser sicherte als die Anerkennung als eigenständige Art. Die Zukunft wird es sicher zeigen.
Literatur
Bidmon, H.-J. (2017): Sind phylogenetische Stammbäume nur ein Traum? Schildkröten im Fokus 14(1): 14-27 ➚.
Butler, C. J., B. D. Stanila, J. B. Iverson, P. A. Stone & M. Bryson (2016): Projected changes in climatic suitability for Kinosternon turtles by 2050 and 2070. – Ecology and Evolution 6(21): 7690-7705 oder Abstract-Archiv.
Folt, B. & C. Guyer (2015): Evaluating recent taxonomic changes for alligator snapping turtles (Testudines: Chelydridae). – Zootaxa 3947(3): 447-450 oder Abstract-Archiv.
Thomas, T. M., M. C. Granatosky, J. R. Bourque, K. L. Krysko, P. E. Moler, T. Gamble, E. Suarez, E. Leone, K. M. Enge & J. Roman (2014): Taxonomic assessment of Alligator Snapping Turtles (Chelydridae: Macrochelys), with the description of two new species from the southeastern United States. – Zootaxa 3786(2): 141-165 oder Abstract-Archiv.
Galerien
Sternotherus depressus – Flache Moschusschildkröte
Sternotherus minor – Kleine Moschusschildkröte
Sternotherus minor peltifer – Nördliche Zwerg-Moschusschildkröte