Molecular systematics of the Reithrodontomys tenuirostris group (Rodentia: Cricetidae) highlighting the Reithrodontomys microdon species complex

J Mammal. 2021 Dec 11;103(1):29-44. doi: 10.1093/jmammal/gyab133. eCollection 2022 Feb.

Abstract

The Reithrodontomys tenuirostris species group is considered "the most specialized" within the genus Reithrodontomys from morphological and ecological perspectives. Previous studies based on molecular data recommended changes in the taxonomy of the group. In particular, R. microdon has been the most taxonomically questioned, with the suggestion that it constitutes a complex of cryptic species. We analyzed the phylogenetic relationships of the R. tenuirostris species group using DNA sequences from the mitochondrial Cytochrome b gene and Intron 7 of the nuclear beta fibrinogen gene. In addition, divergence times were estimated, and possible new taxa delimited with three widely used species delimitation methods. Finally, possible connectivity routes based on shared haplotypes were tested among the R. microdon populations. All species were recovered as monophyletic with the exception of R. microdon, whose individuals were grouped into four different haplogroups, one of which included specimens of R. bakeri. Diversification within the R. tenuirostris species group began about 3 Ma, in the Pleistocene. The bGMYC and STACEY delimitation methods were congruent with each other, delimiting at the species-level each haplogroup within R. microdon, while the mPTP suggested a greater number of species. Moreover, none of the haplogroups showed potential connectivity routes between them, evidencing lack of gene flow. Our results suggest the existence of a higher number of species in the R. tenuirostris group, because we show that there are four species within what is currently recognized as R. microdon.

Dentro del género Reithrodontomys, el grupo de especies R. tenuirostris es considerado “el más especializado” morfológica y ecológicamente. Estudios moleculares previos recomendaron cambios en su taxonomía, proponiendo a R. microdon como un complejo de especies crípticas. Se analizaron las relaciones filogenéticas del grupo de especies R. tenuirostris con base en información de un gen mitocondrial, Citocromo b, y uno nuclear, el intrón 7 del beta fibrinógeno. Se estimaron los tiempos de divergencia, y se delimitó a posibles nuevos taxa aplicando tres métodos comúnmente utilizados, y se evaluaron posibles rutas de conectividad con base en los diferentes haplotipos identificados en las poblaciones de R. microdon. Todas las especies del grupo se recuperaron como monofiléticas excepto R. microdon, cuyos individuos formaron cuatro haplogrupos diferentes, uno de los cuales incluyó a especímenes de R. bakeri. Según la datación obtenida, la diversificación del grupo R. tenuirostris comenzó en el Pleistoceno, hace aproximadamente 3 Ma. Los métodos de análisis de delimitación de especies bGMYC y STACEY resultaron congruentes entre sí, logrando delimitar cada haplogrupo dentro de R. microdon a nivel de especie, mientras que con el método de mPTP se delimitó un número mayor de especies. No se identificaron rutas de conectividad entre haplogrupos, lo que resultaría en una ausencia de flujo génico. Se sugiere la existencia de un mayor número de especies en el grupo R. tenuirostris, ya que hay cuatro especies incluidas en lo que actualmente se reconoce como R. microdon.

Keywords: Cricetid rodent; Cytochrome b; Fgb; harvest mice; species delimitation.