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Molecular survey of morphological subspecies reveals new mitochondrial lineages in Podarcis muralis (Squamata: Lacertidae) from the Tuscan Archipelago (Italy)

2011; Wiley; Volume: 49; Issue: 3 Linguagem: Italiano

10.1111/j.1439-0469.2011.00619.x

1439-0469

Adriana Bellati, Daniele Pellitteri‐Rosa, Roberto Sacchi, Annamaria Nistri, Andrea Galimberti, Maurizio Casiraghi, Mauro Fasola, Paolo Galeotti,

Species Distribution and Climate Change

Recent analyses of molecular markers have significantly revised the traditional taxonomy of Podarcis species (Squamata: Lacertidae), leading to critically reconsider the taxonomic value of several subspecies described only on morphological bases. In fact, lizards often exhibit high morphological plasticity both at the intra-specific and the intra-population level, especially on islands, where phenotypic divergences are mainly due to local adaptation, rather than to evolutionary differentiation. The Common wall lizard Podarcis muralis exhibits high morphological variability in biometry, pholidosis values and colour pattern. Molecular analyses have confirmed the key role played by the Italian Peninsula as a multi-glacial refuge for P. muralis, pointing out the lack of congruence between mitochondrial lineages and the four peninsular subspecies currently recognized. Here, we analyse a portion of the protein-encoding cytochrome b gene in the seven subspecies described for the Tuscan Archipelago (Italy), in order to test whether the mitochondrial haplotypes match the morphologically based taxonomy proposed for Common wall lizard. We also compare our haplotypes with all the others from the Italian Peninsula to investigate the presence of unique genetic lineages in insular populations. Our results do not agree completely with the subspecific division based on morphology. In particular, the phylogenetic analyses show that at least four subspecies are characterized by very similar haplotypes and fall into the same monophyletic clade, whereas the other three subspecies are closer to peninsular populations from central Italy. From these results, we conclude that at least some subspecies could be better regarded as simple eco-phenotypes; in addition, we provide an explanation for the distinctiveness of exclusive lineages found in the archipelago, which constituted a refuge for this species during last glacial periods. L'avvento delle recenti tecniche di indagine bio-molecolare ha profondamente rivisto la sistematica classica delle specie appartenenti al genere Podarcis (Squamata: Lacertidae), portando alla ridefinizione tassonomica di numerose sottospecie descritte esclusivamente su base morfologica. Le lucertole, in effetti, esibiscono un'elevata variabilità morfologica sia a livello intra-specifico, sia all'interno della stessa popolazione. Tale plasticitàè particolarmente accentuata sulle isole, dove la divergenza fenotipica che caratterizza le popolazioni è principalmente legata a fenomeni di adattamento locale, piuttosto che a una reale divergenza evolutiva. La lucertola muraiola (Podarcis muralis) mostra una notevole variabilità legata ad aspetti di natura biometrica, alla folidosi e al pattern cromatico. Le analisi molecolari hanno recentemente confermato il ruolo chiave giocato dalla Penisola italiana come rifugio glaciale per la specie, che da qui si sarebbe successivamente diffusa nel resto d'Europa. Inoltre, è stata evidenziata una mancanza di congruenza tra i diversi lignaggi mitocondriali e le quattro sottospecie peninsulari attualmente riconosciute su base morfologica. Nel presente studio, abbiamo analizzato un frammento del gene mitocondriale citocromo b nelle sette sottospecie descritte per le isole dell'Arcipelago Toscano (Italia), al fine di verificare la corrispondenza tra gli aplotipi mitocondriali e la tassonomia tradizionale proposta per la lucertola muraiola. Inoltre, gli aplotipi individuati sono stati confrontati con tutti quelli finora descritti per la Penisola italiana, al fine di evidenziare l'eventuale presenza di lignaggi genetici peculiari nelle popolazioni insulari. I risultati ottenuti non concordano del tutto con la classificazione sottospecifica effettuata su base morfologica. In particolare, le analisi filogenetiche hanno dimostrato che almeno quattro sottospecie sono caratterizzate da aplotipi molto simili tra loro e ricadono all'interno dello stesso clade monofiletico, mentre le altre tre risultano più simili alle popolazioni peninsulari del centro Italia. Sulla base di questi risultati, riteniamo che lo status tassonomico di almeno alcune delle sottospecie indagate dovrebbe essere riconsiderato, classificando le rispettive popolazioni come semplici eco-fenotipi; inoltre, in questo lavoro abbiamo fornito una possibile spiegazione per comprendere il differenziamento dei lignaggi molecolari esclusivi ritrovati nell'arcipelago. Infatti, queste isole hanno rappresentato un rifugio per la specie durante gli ultimi periodi glaciali. Table S1. List of all the specimens used in this study including sequences retrieved from the literature (samples specifically sequenced for the present work are highlighted with asterisks*). Please note: The publisher is not responsible for the content or functionality of any supporting information supplied by the authors. Any queries (other than missing content) should be directed to the corresponding author for the article.