Untangling the relationship between morphological evolution and lineage diversification is key to explain global patterns of phenotypic disparity across the Tree of Life. Few studies have examined the relationship between high morphological disparity and extinction. In this study, we infer phylogenetic relationships and lineage divergence times within Eupomphini (Meloidae), a tribe of blister beetles endemic to the arid zone of North America, which exhibits a puzzling pattern of very low species richness but wild variation in morphological diversity across extant taxa. Using Bayesian and maximum likelihood inference, we estimate diversification and phenotypic evolutionary rates and infer the time and magnitude of extinction rate shifts and mass extinction events. Our results suggest that Eupomphini underwent an event of ancient radiation coupled with rapid morphological change, possibly linked to the loss of the evolutionary constraint in the elytral shape. A high extinction background associated to the Miocene-Pliocene transition decimated the diversity within each major clade, resulting in the species-poor genera observed today. Our study supports a connection between high extinction rates and patterns of decoupled phenotypic evolution and lineage diversification, and the possibility of a radiation in the absence of ecological release.
Titre de l'article
Des taux d’extinction élevés et une radiation non adaptative expliquent les modèles de faible
diversité et disparité morphologique extrême des Meloidae nord-américains (Coleoptera)
Des taux d’extinction élevés et une radiation non adaptative expliquent les modèles de faible
diversité et disparité morphologique extrême des Meloidae nord-américains (Coleoptera)
Introduction à l'article
Le but de cet article est de comprendre l'importance des extinctions pour expliquer la diversité des espèces actuelles de la tribu des Eupomphini, ainsi que d'établir un lien entre évolution morphologique et diversification des lignées.
Le but de cet article est de comprendre l'importance des extinctions pour expliquer la diversité des espèces actuelles de la tribu des Eupomphini, ainsi que d'établir un lien entre évolution morphologique et diversification des lignées.
Expériences de l'article
A l'aide de l'horloge moléculaire, des temps de divergence ont été estimés à partir de 5 marqueurs mitochondriaux et nucléaires extraits à partir des muscles thoraciques.
Cette étude se porte sur 72 spécimens, 22 espèces, 6 genres, soit 85% de la diversité des Eupomphini.
A l'aide de l'horloge moléculaire, des temps de divergence ont été estimés à partir de 5 marqueurs mitochondriaux et nucléaires extraits à partir des muscles thoraciques.
Cette étude se porte sur 72 spécimens, 22 espèces, 6 genres, soit 85% de la diversité des Eupomphini.
Résultats de l'article
Cette étude a abouti sur une phylogénie de ces coléoptères indiquant les temps de divergence de chaque lignée. Ce phylogramme permet d'estimer les taux de spéciation, d'extinction au cours du temps.
La tribu des Eupomphini a très peu de richesse spécifique, mais une disparité morphologique importante, notamment concernant la forme de l'élytre, de l'abdomen mais aussi dans le comportement. Ces différentes morphologies seraient liées à un événement de une radiation dite non adaptative (spéciation rapide) lors de la transition Miocène-Pliocène. Lors de cette transition, un grand nombre d'extinction d'arrière plan a fait chuter la diversité de cette tribu expliquant la faible richesse spécifique actuelle. Ces extinctions pourraient être liées aux conditions climatiques. En effet pendant cette période le climat s'aridifie et on assiste à un changement de proportions entre les plantes en C3 et les plantes en C4
Cette étude a abouti sur une phylogénie de ces coléoptères indiquant les temps de divergence de chaque lignée. Ce phylogramme permet d'estimer les taux de spéciation, d'extinction au cours du temps.
La tribu des Eupomphini a très peu de richesse spécifique, mais une disparité morphologique importante, notamment concernant la forme de l'élytre, de l'abdomen mais aussi dans le comportement. Ces différentes morphologies seraient liées à un événement de une radiation dite non adaptative (spéciation rapide) lors de la transition Miocène-Pliocène. Lors de cette transition, un grand nombre d'extinction d'arrière plan a fait chuter la diversité de cette tribu expliquant la faible richesse spécifique actuelle. Ces extinctions pourraient être liées aux conditions climatiques. En effet pendant cette période le climat s'aridifie et on assiste à un changement de proportions entre les plantes en C3 et les plantes en C4
Ce que cet article apporte au débat
Cet article étudie l'impact des extinctions d'arrière-plan sur la diversité actuelle des Eupomphini. Il permet de soulever le fait que les radiations, et donc les spéciations n'aboutissent pas toujours à l'adaptation des individus, mais permet aussi de mettre en valeur les extinctions d'arrière plan, qui sont souvent peu mentionnées dans la littérature par rapport aux extinctions de masse. L'intérêt de cet article est l'étude de l'impact des extinctions sur des taxons actuels, et non des taxons fossiles. Les extinctions ne seraient alors pas un moteur de spéciation mais un moteur de diversification morphologique pour la tribu des Eupomphini.
Cet article étudie l'impact des extinctions d'arrière-plan sur la diversité actuelle des Eupomphini. Il permet de soulever le fait que les radiations, et donc les spéciations n'aboutissent pas toujours à l'adaptation des individus, mais permet aussi de mettre en valeur les extinctions d'arrière plan, qui sont souvent peu mentionnées dans la littérature par rapport aux extinctions de masse. L'intérêt de cet article est l'étude de l'impact des extinctions sur des taxons actuels, et non des taxons fossiles. Les extinctions ne seraient alors pas un moteur de spéciation mais un moteur de diversification morphologique pour la tribu des Eupomphini.
Figure
Figure 5A: Temps de divergence des lignées. En haut à gauche: Variation dans les taux de diversification et d'extinction au cours du temps
Figure 5A: Temps de divergence des lignées. En haut à gauche: Variation dans les taux de diversification et d'extinction au cours du temps
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