Historical Biogeographic Reconstruction of the South American Liolaemus boulengeri Group (Iguania: Liolaemidae)

Abstract

Abstract. The Liolaemus boulengeri group is part of the subgenus Eulaemus, genus Liolaemus. This group is widely distributed in Argentina, Bolivia, Chile, and Paraguay, as well as in the Peruvian Titicaca basin and the coasts of Brazil and Uruguay. Here, we combined the revision of a fossil record of Liolaemus, dated at 20 million years (Myr), with relaxed molecular clock analysis to provide a time-calibrated, molecular-based phylogenetic hypothesis including 90% of the group's known species. We found the Liolaemus boulengeri group (= L. boulengeri section) formed by three main groups, the L. wiegmannii, L. anomalus, and L. darwinii-melanops groups. We performed biogeographic analyses applying Bayesian Binary (BBM), Dispersion-Extinction-Cladogenesis (DEC), and Statistical-Dispersion-Vicariance (S-DIVA) and found that the ancestral area of the L. boulengeri group was likely located in central-west Argentina and reached its current distribution after a series of dispersal and vicariance events. These processes may have been favored by a period of climatic stasis which occurred at the beginning of the group's diversification, around 41 Myr. The congruence of the results of all three biogeographic analyses evidences new hypothetical historical distributions and events which led to the current species distribution of the L. boulengeri group. Resumen. El grupo de Liolaemus boulengeri es miembro del subgénero Eulaemus, dentro del género Liolaemus. Este grupo se distribuye en Argentina, Bolivia, Chile y Paraguay, así como en el sureste de Perú, en la cuenca del Titicaca y las costas de Brasil y Uruguay. En este trabajo obtuvimos una hipótesis filogenética basada en evidencia molecular, incluyendo el 90% de las especies conocidas para el grupo. También, obtuvimos un árbol temporalmente calibrado, usando un reloj molecular relajado y un registro fósil de Liolaemus, datado en 20 millones de años. Encontramos al grupo de Liolaemus boulengeri (= sección de L. boulengeri) formado por tres grupos principales, los grupos de L. wiegmannii, L. anomalus y L. darwinii-melanops. Realizamos un análisis biogeográfico aplicando: Bayesian Binary (BBM), Dispersion-Extinction-Cladogenesis (DEC) y Statistical-Dispersion-Vicariance (S-DIVA), encontrando que el área ancestral del grupo de L. boulengeri está ubicada en el Centro-Oeste de Argentina. Desde ahí, debido a una combinación de eventos de dispersión y vicarianza, las especies de este grupo alcanzaron su distribución actual. Estos procesos podrían haberse favorecido por un periodo de estasis climática que ocurrió al comienzo de la diversificación del grupo, hace alrededor de los 41 millones de años. La congruencia de los resultados de los tres métodos nos permitió hipotetizar las distribuciones históricas y los eventos que podrían haber afectado la distribución actual de las especies del grupo de L. boulengeri.