Patrones filogeográficos en peces vivíparos distribuidos en el centro de México

Abstract

Volcanic and tectonic plates activities from the Miocene and glacial and interglacial cycles during the Pliocene and Pleistocene, are the main events that have shaped the geographic distribution of genetic variation in several taxa of freshwater fishes in central Mexico. In the present dissertation, we use mitochondrial (cytb, coxI y dloop) and nuclear markers (S7, RAG1, RHO y BACT) with phylogenetic, phylogeographic and population genetics frameworks to elucidate the evolutionary history of viviparous fish species Xenotoca variata, Goodea spp. (species of cultural and economic importance for the Purepecha culture), Ilyodon spp. (Goodeidae) and Poeciliopsis infans (Poeciliidae), along their distribution range in central Mexico. The results showed contrasting phylogeographic patterns among the analysed species. For the Xenotoca variata, Poeciliopsis infans and Ilyodon spp their evolutionary and biogeographical histories are complex, and strongly linked to the intense volcanic and tectonic activities during the Pliocene and Pleistocene and to Quaternary glacial-interglacial climate change. For these species we found strong genetic structure and high genetic differentiation between lineages that could be linked to the ancient configuration of the hydrological Basins and not it's the current configuration. Due to the divergent lineages found, we encourage the rearrangement of the current taxonomic status for Ilyodon species, while Poeciliopsis infans and Xenotoca variata require a taxonomic review, given the probable existence of cryptic species. We showed that the ecological and biological characteristics of each species played an important role in the genetic structure of populations, allowing in some cases genetic differentiation, while in other cases, genetic homogenization between populations, as is the case of Goodea atripinnis, the most widely distributed species in the hydrological Basins of Central Mexico.

La actividad volcánica y tectónica de placas desde el Mioceno y los ciclos glaciales e interglaciares durante el Plioceno y el Pleistoceno, son los principales eventos que han moldeado la distribución geográfica de la variación genética en varios taxa de peces de agua dulce del centro de México. En la presente tesis, se usaron marcadores mitocondriales (cytb, coxI y dloop) y nucleares (S7, RAG1, RHO y B-ACT) con enfoque filogenético, filogeográfico y de genética de poblaciones para inferir la historia evolutiva de las especies de peces vivíparos; Xenotoca variata, Goodea spp. (especies de importancia económico cultural purépecha), Ilyodon spp. (Goodeidae) y Poeciliopsis infans (Poeciliidae), a lo largo de su área de distribución en el centro de México. Los resultados muestran patrones filogeográficos contrastantes entre las especies analizadas. Las especies de Xenotoca variata, Poeciliopsis infans e Ilyodon spp., tienen historias evolutivas y biogeográficas complejas, y están fuertemente ligadas a la intensa actividad volcánica y tectónica durante el Plioceno y el Pleistoceno y a los ciclos glaciales-interglaciares durante el cuaternario. Para estas especies se encontró una fuerte estructura genética y alta diferenciación genética entre los linajes obtenidos, que puede estar ligada a la configuración antigua de las cuencas hidrológicas y no a la configuración actual. Debido a los linajes divergentes encontrados, se recomienda el rePoeciliopsis infans y Xenotoca variata es necesario realizar una revisión taxonómica por la probable presencia de especies taxonómicamente crípticas. En el presente trabajo se mostró que las características ecológicas y biológicas propias de cada especie, juegan un papel importante en la estructuración genética de las poblaciones, permitiendo en algunas la diferenciación genética, mientras que, en otros casos, la homogeinización genética entre las poblaciones, como es el caso de Goodea atripinnis, la especie más ampliamente distribuida en las cuencas hidrológicas del centro de México.