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Trachemys medemi n. sp. from northwestern Colombia turns the biogeography of South American slider turtles upside down

2017; Wiley; Volume: 55; Issue: 4 Linguagem: Espanhol

10.1111/jzs.12179

1439-0469

Mario Vargas‐Ramírez, Carlos del Valle, Claudia P. Ceballos, Uwe Fritz,

Venomous Animal Envenomation and Studies

South America was invaded by slider turtles (Trachemys spp.) twice, with one immigration wave estimated to have reached South America 8.6–7.1 million years ago (mya) and a second wave, 2.5–2.2 mya. The two widely disjunct South American subspecies of Trachemys dorbigni (northeastern and southern Brazil, Río de la Plata region of Argentina and Uruguay) are derived from the first dispersal pulse, while the two South American subspecies of Trachemys venusta (Colombia, Venezuela) originated from the second immigration event. We describe a new species of slider turtle from the lower Atrato river basin of Antioquia and Chocó departments, northwestern Colombia. This new species, the Atrato slider (Trachemys medemi n. sp.), is the first representative of the older immigration wave inhabiting northern South America. Using phylogenetic analyses of 3,242 bp of mitochondrial and 3,396 bp of nuclear DNA, we show that T. medemi is more closely related to T. dorbigni than to the geographically neighboring subspecies of Trachemys grayi and T. venusta from Central America and northern South America. The two subspecies of T. dorbigni are separated from the Atrato slider by the Andes and the Amazon Basin, and occur approximately 4,600 km and 3,700 km distant from T. medemi. According to molecular clock calculations, T. medemi diverged from the last common ancestor of the two subspecies of T. dorbigni during the Pliocene (4.1–2.8 mya), with T. dorbigni diversifying later (2.3–1.9 mya) in eastern South America beyond the Amazon basin. The divergence of the T. dorbigni subspecies overlaps with the estimated arrival of T. venusta in South America (2.5–2.2 mya). This time is characterized by massive climatic and environmental fluctuations with intermittent dispersal corridors in South America. According to their distribution, it seems likely that the ancestors of the extant subspecies of T. dorbigni dispersed along the eastern corridor, leaving a relict population northwest of the Andes with T. medemi. The distribution range of T. medemi is surrounded by taxa derived from the second southern range expansion of slider turtles, so that it can be concluded that T. venusta circumvented the habitats occupied by the ancestors of the Atrato slider when entering South America. Trachemys medemi n. sp. del noroeste de Colombia invierte la biogeografía de las tortugas Icoteas de América del Sur Sudamérica fue invadida por tortugas Icoteas (Trachemys spp.) en dos ocasiones, con una oleada de inmigración estimada hace 8.6–7.1 millones de años (ma) y una segunda oleada hace 2.5–2.2 ma. Las dos subespecies sudamericanas ampliamente aislada de T. dorbigni (noreste y sur de Brasil, región del Río de la Plata de Argentina y Uruguay) se derivaron a partir del primer impulso de dispersión, mientras que las dos subespecies sudamericanas de T. venusta (Colombia y Venezuela) se originaron a partir del segundo evento de inmigración. Se describe una nueva especie de tortuga Icotea de la cuenca baja del río Atrato de los departamentos de Antioquia y Chocó, en el noroeste de Colombia. Esta nueva especie, la Icotea del Atrato (Trachemys medemi n. sp.), es el primer representante de la ola de inmigración más antigua, la cual habita en el norte de Sudamérica. Mediante el análisis filogenético de 3,242 pares de bases de ADN mitocondrial y 3,396 pares de bases de ADN nuclear demostramos que T. medemi está más estrechamente relacionada con T. dorbigni que con las subespecies geográficamente vecinas T. grayi y T. venusta de Centroamérica y el norte de Sudamérica. Las dos subespecies de T. dorbigni se separan de la Icotea del Atrato por los Andes y la cuenca del Amazonas, y se encuentran apartadas aproximadamente a 4,600 km y 3,700 km de T. medemi. De acuerdo con los cálculos de reloj molecular, T. medemi divergió del último ancestro común de las dos subespecies de T. dorbigni durante el Plioceno (4.1 a 2.8 ma), con T. dorbigni diversificándose más tarde (2.3 a 1.9 ma) en el oriente de Sudamérica, más allá de la cuenca del Amazonas. La divergencia de las subespecies de T. dorbigni se solapa con la llegada estimada de T. venusta a Sudamérica (2.5 a 2.2 ma). Este tiempo se caracterizó por fluctuaciones climáticas y ambientales masivas con corredores de dispersión intermitentes en Sudamérica. De acuerdo a su distribución actual, parece probable que los ancestros de las subespecies existentes de T. dorbigni se dispersaron a lo largo del corredor oriental, dejando una población relictual al noroccidente de los Andes con T. medemi. El rango de distribución de T. medemi está rodeado de taxones derivados de la segunda expansión hacia el sur de las tortugas Icoteas, por lo que se podría concluir que T. venusta eludió los hábitats ocupados por los antepasados de la Icotea del Atrato cuando entró a Sudamérica. 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.